章魚：海底生物的智商擔當

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上章魚：海底生物的智商擔當2016年7月8日消息報道，當你像一樣聰明的時候，逃離水族館就變得輕而易舉了。2016年4月，新西蘭國家水族館就發(fā)生了這樣的事情，一只名為“Inky”的章魚成功實現(xiàn)了勝利大逃亡。當時，Inky所處的水族缸在夜晚是半開狀態(tài)，它利用了這一疏漏，從水族缸里爬了出來，走過房間并鉆入一個排水口，穿過50米長的水管之后，它回到了外海中。Inky的成功再次向我們證明：章魚是地球上最聰明的生物類群之一。下面讓我們來盤點章魚的8種行為，了解它們到底能有多聰明。聰明的計劃珍妮弗馬瑟(Jennifer Mather)是加拿大萊斯布里奇大學的比較心理學家，從1972年

2、開始她就在研究章魚。1984年，在百慕大海域野外工作的一次相遇中，她意識到章魚可能遠比人們所認為的聰明得多。馬瑟觀察到一只真蛸(學名：Octopus vulgaris，又被稱為普通章魚)捕捉了幾只螃蟹，并帶回巢穴里吃。突然，這只章魚猛地沖到2米之外，用觸腕抓起一塊石頭，帶回巢穴。這樣又來回重復(fù)了三次，它在住處前方筑起了一道石墻。似乎是對這道防御十分自信，之后它就在石頭屏障后面睡著了。馬瑟認為，這個例子以及其他一些例子證明，章魚有能力進行長遠的考慮，并能安排好行動的次序。“這一切向我表明，這種動物對于它想要的東西有一個思維藍圖，并且能夠做出計劃，”馬瑟說，“這與我們在研究動物時所認為的刺激反應(yīng)模

3、式有很大差別?！惫ぞ叩氖褂民R瑟和她的同事們認為，利用石頭筑起防御的“石墻”可以被視為使用工具。不過，有人對此并不贊同，他們認為這可能只是章魚出于本能的行為，而不是經(jīng)過計算的結(jié)果。這里就要說到條紋蛸(學名：Amphioctopus marginatus)了。2009年，澳大利亞墨爾本維多利亞博物館的朱利安芬恩(Julian Finn)及其同事發(fā)現(xiàn)了條紋蛸使用工具的有力證據(jù)。這些條紋蛸挖出落在海底的廢棄椰子殼，用水流清洗它們，有時還會把它們堆起來，并攜帶著移動多達20米的距離，再重新組合成一個庇護所。在潛水者拍攝的視頻中，這種章魚先是把貝殼凸出的一面朝下，然后把觸腕擴展到貝殼上方，以一種非常喜劇的

4、方式爬過海床。朱利安芬恩指出，雖然這種緩慢、笨拙并耗能的移動方式使它們在面對掠食者時更加脆弱，但它們愿意接受這些風險，以換取未來能獲得保護。這是一個結(jié)論性的證據(jù)，表明章魚能真正地使用工具。會玩的章魚玩耍經(jīng)常被認為是擁有更高認知能力的動物的專利。很難精確地定義什么是“玩?！?，但是在廣義上，玩?？梢砸暈橐环N不會帶來立即的益處，而只是提供樂趣的活動。在與研究哺乳動物玩耍行為的同事交流之后，馬瑟開始思考章魚是否也會玩耍。她與西雅圖水族館的科學家羅蘭安德森(Roland Anderson，于2014年去世)合作，設(shè)計了一個實驗。他們將8只北太平洋巨型章魚(學名：Enteroctopus dofleini

5、)放入沒有放置其他東西的水族缸中，然后在超過10次的實驗中，給它們一些能漂浮的塑料藥瓶。一開始，這些章魚都把藥瓶放到嘴里，顯然是想知道能不能吃，之后藥瓶就被丟到一邊。然而，經(jīng)過幾次實驗后，其中兩只章魚開始對著藥瓶噴出水流。這些藥瓶開始在水族缸另一端翻滾，水流將它們又送回到章魚身邊。研究者于1999年發(fā)表了研究結(jié)果，并認為這是一種探索性的玩耍行為?！傲_蘭給我打電話，說他在拍著那個球，”馬瑟說道。她認為，這些章魚確實是在與藥瓶玩耍。這類似于人類兒童開始與陌生物體玩耍的過程心理學家科妮赫特(Corinne Hutt)幾十年前就對此做了闡述。“如果你讓一只章魚處于任何新的環(huán)境，它做的第一件事就是去探索

6、，”馬瑟說，“我想這就是赫特所說的，兒童會從這個物體有什么用轉(zhuǎn)變?yōu)槲夷苡眠@個物體來做什么，而這些章魚就在做這些事情?！笨焖賹W習馬瑟和安德森很愉快地做出結(jié)論：他們的章魚確實在玩耍，雖然只有兩只這么做。之前的研究已經(jīng)顯示，章魚具有不同的個性。這意味著，章魚個體會表現(xiàn)出穩(wěn)定的行為方式，與其他小伙伴都不相同。對于那些經(jīng)常與章魚打交道的人來說，這一點毫不出奇。舉例來說，養(yǎng)在水族館里的章魚常常有特別的名字，這跟它們應(yīng)對人類的方式有關(guān)。馬瑟和安德森著手對這些個性差異進行測量。他們在水族缸里養(yǎng)了44只太平洋紅蛸。在兩周時間里，每隔一天，一位研究者打開水族缸蓋子，把頭伸進去，然后用試管刷觸碰章魚，并給它們美味的

7、螃蟹吃。研究人員記錄了19種不同的反應(yīng)。在1993年發(fā)表的一項研究中，他們確定了個體間顯著并且穩(wěn)定的差異。比如，一些章魚通常會較為被動地做出反應(yīng)，而另一些則顯得過分好奇?！叭藗兘?jīng)常說熱帶雨林是十分復(fù)雜的環(huán)境，但近海的珊瑚礁更是如此，”馬瑟說，“章魚有許多潛在的天敵，還有很多眾多可供捕食的獵物，考慮到它們所處的環(huán)境多種多樣，變化極多，因此不同個體不是精確地適應(yīng)相同的生態(tài)位也就說得通了?！痹?001年發(fā)表的一項后續(xù)研究中，研究者發(fā)現(xiàn)了章魚將個性特質(zhì)傳遞給后代的證據(jù)。由于章魚并不撫養(yǎng)后代，因此這一結(jié)果預(yù)示著它們的個性至少有一部分是遺傳的。馬瑟認為，這些不同的個性可能正是許多章魚具有高級認知能力的原因

8、，能使它們快速地學習和適應(yīng)不同的環(huán)境。偽裝大師演化軍備競賽使動物發(fā)展出許多迂回曲折的手段來互相欺騙。水游蛇會裝死來避免被吃掉，一些雄性魚類會偽裝成雌魚來盡可能獲得繁殖利益，還有一些鳥類會用假裝受傷的翅膀來引開掠食者，使其不對后代造成傷害。不過，在所有偽裝者中，擬態(tài)章魚(學名：Thaumoctopus mimicus)毫無疑問是“偽裝大師”頭銜的最有力爭奪者。其他章魚能改變體色和皮膚紋理來欺騙掠食者，而擬態(tài)章魚是唯一一種能模擬其他動物形態(tài)的章魚。它們能改變形狀、運動和行為方式，模仿至少15個不同物種。在沙質(zhì)海底移動的時候，擬態(tài)章魚會把觸腕貼著身體放平，并像有毒的鰨魚一樣上下起伏地游動。在開闊水域

9、中游動時，它們又會模仿蓑鲉同樣是有毒的。擬態(tài)章魚的另一個把戲是，將6只觸腕放入一個洞穴里，然后伸出剩余的兩只觸腕，就像一條灰藍扁尾海蛇，當然，這種海蛇也是有毒的。解決問題章魚能通過嘗試錯誤法來找到解決問題的最好方法。在2007年發(fā)表的一項研究中，馬瑟和安德森觀察了北太平洋巨型章魚嘗試攝食不同貝類的方式。它們會打碎外殼比較脆弱的貽貝，拉開相對較硬的花蛤，并用齒舌鉆入非常有力的蚌蠣外殼，從而吃到美味的貝肉。如果三種貝類都在眼前，章魚會更青睞貽貝，因為它們費最少的力氣就能飽餐一頓。接下來，研究者用線將花蛤保持在閉合狀態(tài)，試圖迷惑這些章魚。然而，它們只是改變了一下技巧就解決了這一問題。馬瑟總結(jié)稱，這些

10、章魚能基于非視覺信息進行學習。“這告訴我們，章魚是解決問題的高手，”她說，“為了達到相同的目的，它們具有不同的策略，而且會首先使用最容易的那種?！泵詫m測試在百慕大海域調(diào)查期間，馬瑟觀察到，章魚在捕獵之后返回巢穴時并沒有回溯它們外出時的路線。它們會在后來的捕獵中一個接一個地造訪生活范圍內(nèi)的不同地方。在發(fā)表于1991年的一項研究中，馬瑟總結(jié)稱，章魚具有復(fù)雜的記憶能力。它們能記住已知捕食地點的價值，以及最近造訪過哪些地方。當動物利用地標來幫助導(dǎo)航時，它們必須理解地標在環(huán)境中的關(guān)聯(lián)性。這種能力被稱為“條件區(qū)辨”，傳統(tǒng)上被視為一種復(fù)雜的學習形式：某種只有脊椎動物才具備的能力。在2007年發(fā)表的一項研究中

11、，賓夕法尼亞州米勒斯維爾大學的瓊博爾(Jean Boal)把加州雙斑蛸(學名：Octopus bimaculoides)放入了兩個不同的迷宮。每次試驗中，章魚必須從一個照亮的水族缸中央爬回黑暗的洞穴，這是它們更加喜歡的環(huán)境。為了達成目標，它們還必須避開一個假洞穴，那里面被一個顛倒的玻璃瓶堵住。經(jīng)過5次試驗，大部分章魚都學會了識別自己所處的是哪一種迷宮，并立即朝著正確的洞穴移動。瓊博爾認為，這一結(jié)果顯示章魚的確具有條件區(qū)辨的能力。相似而又不同在許多方面，章魚的大腦與我們的大腦很類似。它們具有折疊的腦葉，與脊椎動物類似，而這一特征被視為復(fù)雜性的表現(xiàn)。此外，章魚大腦的電生理模式也與哺乳動物十分相似。章魚還具有單眼視覺，即它們喜歡一只眼的視覺勝過另一只眼。這一特征通常出現(xiàn)在那些大腦兩個半球具有不同特殊功能的物種中，最初還被認為是人類獨有，并且與更高的認知技能(比如語言)有聯(lián)系。章魚甚至在儲存記憶的方式上也與人類相似。它們使用的是被稱為“長期增強作用”的過程，能夠加強大腦細胞之間的連接。這些相似性令人震驚。人類與章魚最近的共同祖先要追溯到很久遠的時期很可能是多細胞生命歷史的最初階段，并且是一種非常簡單的生命。也就是說，這種大腦結(jié)構(gòu)的相似性是獨立演化出來的。比這些相似性更加令人不可思議的是差異性。在章魚5億個神經(jīng)細胞中，有超過一半位于它們的觸腕上，這意味著這8只觸腕既能夠獨立行動，也能