不止7秒记忆:鱼比你想象的要聪明

人们一直以为鱼类是笨头笨脑的动物,而且记性很差,但事实上,它们既能“数数”,也能穿越迷宫,甚至记住人的面孔。

与电影《海底总动员》(Finding Nemo)中的多莉(Dory)一样,鱼类一直被视为健忘的代名词,可以在几秒钟内就忘掉一切。它们只是在漫无目的地游泳,对外界的一切毫无察觉。

在对待鱼类的态度上,我们似乎有些过于草率。据估计,全世界海洋中生存着大约25万种鱼类,尽管它们的外观和行为多种多样,但在许多人看来,鱼类基本上都是“愚蠢”的。

这种观点可能还会因下意识的偏见而持续存在,追根溯源,这种偏见或许来自对生命演化的传统看法。澳大利亚麦考瑞大学的库勒姆·布朗推测,许多人之所以低估鱼类的聪明程度,是因为他们将鱼类视为原始的动物。

我们或许是下意识地低估了鱼类的认知能力,因为它们生活在与我们非常不一样的栖息环境中;也可能因为我们被影视中传达的观点欺骗,加深了鱼类健忘的印象;或者是因为我们单纯地假设鱼类不够聪明,从而避免在处理鱼肉料理时感到内疚。

▲一条拟刺尾鲷(Paracanthurus hepatus)

在《海底总动员》中,健忘的拟刺尾鲷(学名:Paracanthurus hepatus)多莉告诉尼莫:“我患有短期记忆丧失……几乎会立即忘记事情。”然而,通过动物行为学家的研究,认为鱼只有3秒钟(或7秒钟)记忆的普遍观点已经被彻底否定。

不起眼的金鱼可以记住三个月的事情,甚至可以在训练之后,记住时间的差别。

在1994年的一项研究中,研究人员训练金鱼推动一根操纵杆以换取奖励,每天可操作的时间为1小时。金鱼学会了利用这段时间,表明它们可以记住时间、学习并记忆。

这并不奇怪,养金鱼的人经常能见到金鱼游到水面乞求食物。英国普利茅斯大学的菲尔·吉(Phil Gee)表示,鱼类预测食物的能力使它们具有“竞争优势和演化优势”。

库勒姆·布朗表示,许多鱼可以在很长一段时间内回忆起细节。例如,根据他在2001年发表的一项研究,杜氏虹银汉鱼为了躲避危险,可以在11个月内记住逃生路线。

▲孔雀鱼(Poecilia reticulata)是常见的观赏鱼

孔雀鱼(学名:Poecilia reticulata)可以解决由6个连续T型交叉点组成的迷宫问题。根据2007年2月发表的一项研究,这种颇受欢迎的宠物不仅学会了完成迷宫,而且在为期5天的训练过程中,它们解决问题的速度越来越快,错误越来越少。

研究第一作者、意大利帕多瓦大学的Tyrone Lucon-Xiccato指出,孔雀鱼可能已经演化出了导航能力,因为在野生条件下,它们生活在遍布障碍物的溪流中。

和哺乳动物一样,鱼类也具有极好的空间感

根据2016年的一项研究,它们会利用感知到的流体静压等信息,来确定自己在三维空间中的位置。牛津大学的特蕾莎·伯特·德·佩雷拉表示,鱼类可以将空间信息以三维形式“编码”起来,而包括人类在内的陆地动物则在垂向维度上感到困难。与老鼠不同,鱼类可以准确地判断垂直距离。

▲巴西珠母丽鱼(Geophagus brasiliensis)为慈鲷科的一种鱼类,可作为观赏鱼

鱼类在追踪深度方面有着“优于人类”的能力

鱼类大脑中“位置细胞”所处的区域相当于人类大脑中的海马体。鱼类可能利用这些细胞来创造周围空间的记忆。

除了导航能力,鱼类还会使用工具,这是曾经被认为人类专属的技能

隆头鱼科的几种鱼类会将海胆在石头上撞碎,然后取食里面的肉。据库勒姆·布朗在2012年发表的一篇综述称,南美洲的慈鲷和隆胸大美鲶会将鱼卵粘在植物叶片和小块岩石上,作为在巢穴受到威胁时的便携式“托儿所”。

▲正在捕食的查达射水鱼(Toxotes chatareus)

在使用工具上,最让人印象深刻的或许是查达射水鱼(学名:Toxotes chatareus)。它们能利用水流作为武器,就像我们射箭一样。这种鱼从嘴里射出的水流可以准确命中水面上方的昆虫,它们甚至还能将光的折射角度计算在内,不会因为视差或昆虫的位置而导致瞄准上出现偏差。

在射出水流并击中目标之后,射水鱼会计算猎物落下来的地点,并以最快的速度冲过去,赶在竞争对手之前吃掉猎物。这一过程最短可以在40毫秒内完成。

射水鱼甚至还可以区分出人脸,此前只有灵长类动物能完成这样的任务。

根据2016年的一项研究,射水鱼可以从44个新面孔中挑选出一个熟悉的面孔。研究人员训练射水鱼用水流射击的方式来识别熟悉的面孔,发现它们的准确率可以达到89%。研究作者、牛津大学的凯特·纽波特(Cait Newport)说:“射水鱼可以学会这一任务的事实表明,识别人脸并不一定需要复杂的大脑。”

鱼类还能够区分出数量,就像鸟类一样

▲金鱼并不像许多人以为的那样健忘

在2013年的一项研究中,研究人员发现新出生的孔雀鱼能够在两组物体中选择数量较多的一组。

对鱼类来说,判断数量十分重要,因为它们往往要通过加入更大鱼群的方式来躲避掠食者。

除了“做算术”,鱼类还可以合作完成任务,甚至是与其他物种合作

蠕线鳃棘鲈和鳃棘鲈这两种鱼类,有时会与爪哇裸胸鳝合作,将猎物从狭小的岩石缝隙中赶出来。

蠕线鳃棘鲈和鳃棘鲈都会摆动头部,邀请爪哇裸胸鳝一起去捕猎。

鳃棘鲈有时会找爪哇裸胸鳝(Gymnothorax javanicus)合作捕猎

在2014年的一项研究中,生物学家设置了一个鳃棘鲈无法接触食物的装置,这些鳃棘鲈很快意识到,它们需要一个合作者来帮助获取食物。令人惊讶的是,它们选择高效的裸胸鳝“队友”的概率,要比选择一个无效队友的概率高三倍。

研究作者、剑桥大学的亚历山大·韦尔(Alexander Vail)表示,这一实验“进一步表明了一个相对较小的大脑——与温血动物相比——并不能阻止至少一部分鱼类拥有与猿类媲美甚至超过猿类的认知能力。”

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