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動物記憶力大揭秘

2017-02-09 15:20:36虎甲
科學Fans 2016年10期
關鍵詞:記憶

虎甲

要是問起動物記憶力,相信有的人—定會說,哎呀,這我知道,魚的記憶力只有7秒,而貓咪根本不記得自己的主人!No!這可是大錯特錯!動物的記憶力可比我們想象中厲害得多,它們都有著自己的小秘密。

魚的記憶力只有7秒?

只要你問問身邊的同學朋友,無論養的是金魚還是熱帶魚,這個謠言一定會立刻不攻自破。比如我,自幼養魚,喂食之前喜歡先輕輕敲擊魚缸的側壁,隨著輕輕的“砰砰”聲,無論是小金魚,還是孔雀魚,亦或是地圖魚都會聚集在敲擊處,熱切地等待著投飼。有些魚甚至聰明得還能認出自己的主人。我養過的羅漢魚,當我出差好久,再度來到魚缸邊,還會如小狗那樣搖頭擺尾地歡迎我。而那些溯河洄游的魚類,比如大西洋鮭,更是擁有超強的記憶力。幼魚會在淡水中生活2~3年,然后再在海中生活數年。直到性成熟時,它們憑借記憶中的氣味,再次回到原來的出生地產卯。大西洋鮭借助潮流的幫助,從河口上溯入河川,再進入上流。它們為了完成生殖任務,飛越瀑布和堰壩,穿過橫亙于河流中的障礙物,一直回歸到兒時的母親河。你還敢說,它們的記憶力只有7秒嗎?

鳥類的記憶力

鳥類的記憶力也比人類所想象的強大得多。比如信鴿,除了能夠利用太陽還有地磁導航之外,還能利用地面地標導航。初次放飛的信鴿,在出發后會沿河道、高速路等突出地標飛行。等再次放飛之后,信鴿就會沿著高突的地標建筑,走直線,徑直飛奔鴿舍。

另一個超常記憶的例證是候鳥。我們所知的遷徙距離最長的候鳥——北極燕鷗,每年要從南極飛往北極,再從北極飛往南極,全程往返近三萬千米。幼鳥必須要通過向親鳥學習,才能記住如此漫長而復雜的遷徙路線。那些幼年不幸喪失了父母的小候鳥,則面臨著無法完成遷徙的困境。幸運的是,還有人類科學家所扮演的“替代父母”。世界瀕危的美洲鶴,一度只剩下不足200只,人們只能用圈養的方式來拯救它們。但問題是,在圈養環境下,小鶴的成長過程中,沒有機會向成年鶴學習遷徙路線,這樣它們就無法重返大自然。到了冬天,它們要么凍死,要么被關進棚子。在二十世紀七十年代,一位名叫比爾·李詩曼的科學家想出了一個大膽的創意——“自由野鶴行動”:他駕駛輕型飛機充當頭鶴爸爸的角色,帶領這些圈養環境下長大的小鶴,幫助它們熟悉遷徙的路線。

李詩曼很快就證明,這些幼年鶴會本能地追蹤著他的輕型飛機相伴飛行。400英里(約合644千米)的單向旅程,只需要帶著這些幼鳥飛行一次,它們就可以牢牢記住路線。要知道,在一片幾乎沒有任何標識的廣闊大地上旅行,任何人都無法一次就把整個旅程的路線記得清清楚楚。

哺乳動物的記憶力

哺乳動物同樣擁有強大的記憶力,比如呆萌的灰松鼠。在秋天,灰松鼠習慣埋藏下成百上千的堅果,以備冬天的口糧。哪一個堅果埋藏在什么地方,它們都記得分毫不差——不僅是埋藏的方位,就連埋藏的是橡子還是松子,它們都記得清清楚楚。甚至于連埋藏的時間,灰松鼠也記得準準確確。加州大學伯克利分校的拉溫尼克博士,就專門研究灰松鼠的記憶力。據他的研究,灰松鼠找堅果并不依賴嗅覺,而是采用信鴿式的方法,以周圍環境的方位信息,比如特定樹木與建筑的相對位置來定位。灰松鼠還會結合遠處的地標與埋藏堅果的地點之間的角度與距離進行三角定位。按拉溫尼克博士的說法,幾乎沒有人能夠記住數以百計的堅果的確切位置。人類雖然也能利用地標進行三角定位,但最多也就能找到七八個堅果,離灰松鼠的水平差得太遠啦。

“照相式記憶”

我們人類是“概念思維”的動物。從兒時識字開始,人類的記憶就傾向于形成由詞匯、句法所匯集而成的抽象式記憶。與人類不同,動物的思維是“圖式化”或“意象化”的。在面對種種天敵還有競爭者的險惡大自然中,為了能夠求生,動物會在大腦中對自己所棲息的區域,其大小、范圍、空間,水源地、庇護所、危險地帶的位置等,都牢牢形成一種具體的圖式化的意象——“求生地圖”。那些地面的動物,無論是奪跑而逃的小老鼠,還是慢慢悠悠的大象,都對自己所生活區域的路徑了如指掌。于是科學家也把動物的這種記憶力稱為“照相式記憶”。

喜歡夜間外出的貓咪,記憶的方式也是如此。英國劍橋大學的科學家曾經用GPS定位儀研究過城郊與鄉村的貓咪在夜間的行為。貓咪喜歡沿著自己熟悉的路徑巡回,然后不斷拓展自己的巡邏路線,有時甚至會走出很遠,與陌生的一大群貓咪會合。最后,又會在天明前安然無恙地回家呼呼睡懶覺。據這些科學家研究,貓咪與上述那些動物一樣,同樣具有一種“地理圖景”式的記憶,當它們沿著習慣的小道巡行時,會依據一些細微的特征不斷重新認出典型的地標。貓咪一邊跑,一邊不停地在大腦里“照相”,不斷把典型的地形地標儲存起來,一幀接著一幀持續加以比對。在所有馴化的家養動物之中,貓咪是最具有野}生的。貓咪并非不認主人,而是作為一種典型的空間依賴型動物,它們往往對家域比對主人更敏感。在野外,貓咪習慣獨居,在家養環境下,貓咪能容忍同伴的近距離存在,但社會性并不很強。

社會化記憶

那些社會性很強的動物,比如馬與狗,在幼年關鍵期會形成一種強大的甚于群際的社會性記憶。這種記憶,正是人類能夠馴化動物的基礎。比如,初生的小馬駒能夠很快通過嗅覺,還有觸覺,而牢牢記住媽媽的氣味與形體,在大隊的馬群里牢牢跟定母馬。馬兒的這種追隨行為,會在日后轉移到騎手身上。同樣,在社會化的關鍵期,狗狗開始學習認主,這種對主人的牢固記憶力往往會維系終生。比如,12周大的幼犬,正是尋找新主人的關鍵期。動物學家曾對這一階段進行了大量的研究,因為這一時期的經歷會形成深刻的記憶,從而對狗狗今后的行為有著深遠的影響。如果處置不當,往往會造成負面的影響。對于有經驗的犬主,在這一時期會有意識地進行社會化訓練。諸如,讓幼犬在安全的前提下,盡可能多地接觸不同的人、不同的狗、各類事物及不同經歷,比如帶犬只乘車,去寵物醫院等等。在14周以前,假如沒有上述社會化記憶的訓練,狗狗對人的退縮反應就會非常強烈,以至于日后無法訓練。無論人與狗,還是狗與狗間的互動都是如此重要,以至于在社會化的早期,如果狗狗被隔離,還會產生過度的恐懼反應,比如焦慮等,嚴重影響其記憶力。

動物的記憶力遠超人們的想象,這不僅僅是先天本能或條件反射那么簡單,而是動物們在漫長的生存演化之路中逐漸形成的。雖然科學家們進行了大量的試驗和研究,但關于動物的記憶力仍然有許多未解之謎,等待著我們一起去探尋答案。

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