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Sep. 19 2022

為什麼動物教師如此罕見,又如此傑出?

  • 成年狐獴花很多時間教導幼崽如何應對危險的蠍子,也就是牠們最喜愛的獵物之一。PHOTOGRAPH BY THOMAS P. PESCHAK, NAT GEO IMAGE COLLECTION

    成年狐獴花很多時間教導幼崽如何應對危險的蠍子,也就是牠們最喜愛的獵物之一。PHOTOGRAPH BY THOMAS P. PESCHAK, NAT GEO IMAGE COLLECTION

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只有非常少數的動物能真正符合生物學家對於教導的定義,其中包括虎鯨和狐獴。本文介紹其他一些在這方面表現優異的動物。

動物會做各式各樣神奇的事,而長久以來,牠們學習做這些事的方式一直讓科學家感到好奇。

有些知識是遺傳而來:例如帝王斑蝶會使用基因中的路線圖,從墨西哥遷徙到加拿大。其他物種則會模仿技能和行為,例如灰狼幼崽會觀察狼群獵捕馬鹿。還有物種會學習如何透過嘗試錯誤法來生存,例如新喀里多尼亞烏鴉就學會把礫石丟進罐裡來升高水位。

但在非人動物中,真正的導師是很罕見的,只有少數物種符合資格,例如某些鳥類、靈長類、昆蟲。

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克萊門森大學的行為生態學家麗莎.拉帕波特(Lisa Rapaport)說,長久以來,「大家一直不願意相信動物有教導行為,因為這是人類之所以特殊的人性特徵之一」。

生物學家也建立了特定的定義來描述成為動物教師的要素:拉帕波特說,老師必須在學生面前改變自己的行為,且這麼做對自己沒有立即的益處,而學生也必須展示自己已經學會知識或技能。

以下是幾種持續傳播知識和技能的著名動物教師。

當食物反咬回來時

撒哈拉以南非洲的狐獴以社會群體的形式生活,一個族群最多有30隻個體,而親自指導是父母和其他成年個體的工作之一,牠們會合作教導幼崽。

在狐獴的食譜上,各式各樣的蠍子占大宗,但蠍子的致命毒刺代表需要小心應對才能捕食牠們。因此,狐獴家長起初會把蠍子弄死才給新生幼獴吃。隨著幼獴逐漸長大,狐獴老師會逐漸提高用餐課程的難度,例如去除活蠍子的尾刺,使牠們不會造成傷害,然後讓幼獴練習如何殺死牠們。

當幼獴獲得處理蠍子的技能和信心時,老師就會提供愈來愈健全的蠍子,直到學生學會如何安全去除毒刺,並自己殺死獵物為止。

儘管成年狐獴花在教學上的時間可以用在其他活動,但教學對牠們有利。因為族群中的許多狐獴有密切的親緣關係,所以讓族群中愈多個體安全存活就能延續家族基因。

音樂課

澳洲有一種鳥將早期學習發揮到極致,從幼鳥出生前就開始教導。壯麗細尾鷯鶯(superb fairy-wren)雌鳥會對自己的蛋唱歌,頻率高達每小時30次,讓胚胎接收每隻雌鳥獨有的音樂密碼。雛鳥破殼之後,會使用同樣的聲音向親鳥要食物。

在一項研究中,阿德雷德福林德斯大學的生物學家桑妮雅.克萊因多弗(Sonia Kleindorfer)和同事將野鳥巢中的蛋交換,結果發現雛鳥會發出養母對牠們唱的叫聲,這顯示雛鳥對叫聲的理解並不是遺傳性的。

上這些歌唱課是有充分理由的:布穀鳥經常會在壯麗細尾鷯鶯的巢中下蛋,這樣牠們就可以擺脫孵蛋和撫養幼鳥的重擔,這種現象稱為巢寄生(brood parasitism)。但布穀鳥的親鳥太晚才這麼做,使牠們的胚胎來不及學會特殊的叫聲,所以壯麗細尾鷯鶯只照顧學會那種叫聲的幼鳥,就不會浪費寶貴的時間和食物餵養冒牌貨。

為朋友指明方向

一隻岩蟻(rock ant)找到新的食物來源或築巢地點時,會利用一種稱為串聯奔跑(tandem running)的技術引領另一隻螞蟻到那裡。知道資訊的螞蟻會引導不知道資訊的螞蟻沿著路線前進,並在途中停留,讓學生可以記住每個地標。老師會根據學生給予的回饋來判斷,而學生在學會每堂課時都會表示確認;牠會用觸角輕拍對方,讓老師知道可以繼續下一堂課了。

英國布里斯托大學的生物學榮譽教授奈傑爾.法蘭克斯(Nigel Franks)說:「負責教導的螞蟻會讓其他個體逐漸認同更好的築巢地點。這有益於蟻巢中的所有螞蟻,並幫助牠們將更多基因遺傳給下一代。」他在2006年一項記錄螞蟻行為的研究中擔任共同作者,該研究是第一項顯示非人動物會互相教導的公開證據。

法蘭克斯目前在利用機器教師進行實驗,以了解螞蟻教育的哪些層面對於成功生存最重要。

危險的水中動作

虎鯨的獵物種類會隨著棲息地點而有很大差異。在挪威,虎鯨會合作圍困鲱魚群,使魚群變得非常密集,接著用尾巴震暈鲱魚之後飽餐一頓。在南極,牠們會成群結隊把威德爾海豹從冰上沖刷下來,進入牠們等候已久的嘴裡。科學家認為,在這類獨特情況下,成年虎鯨有時會教導幼鯨如何捕捉獵物。

舉例來說,在巴塔哥尼亞沿海,有些虎鯨會故意讓自己擱淺,藉此在海岸線獵捕幼年海獅。早在幼鯨還沒開始狩獵之前,成年虎鯨就會向幼鯨展示如何精湛地進行這種危險動作,並在需要時幫忙把學生推回水中。

在阿拉斯加海域,有人曾觀察到虎鯨在逐步訓練幼鯨捕捉獵物,起初是用尾鰭震暈海鳥,讓幼鯨可以學會如何處理獵物,並自行練習拍打的技巧。

國家地理探險家兼野生動物攝影師布萊恩.史蓋瑞(Brian Skerry)曾說,這些課程不僅是教導的範例,也是文化。當族群累積社會知識並傳給下一代時,就會出現這些課程。

「牠們不僅教導後代生存所需的技能,也教導祖先的傳統,這些是對牠們而言很重要的事。」

覓食大師課程

在巴西的大西洋沿岸森林,金獅面狨(golden lion tamarin)必須參加覓食的大師課程,這堂課會呈現超過150種不同的水果、昆蟲、樹蛙、蜥蜴和其他獵物。

拉帕波特說:「如果你是森林中的幼猴,到底該把手伸向哪裡才會找到食物,同時又不被咬或被叮呢?」她曾研究狨猴之間的教導和學習。

因此,成猴會使用一種特殊叫聲,意思是「快來拿」,這起初是吸引幼猴前去領取食物,然後向牠們介紹愈來愈困難的覓食情境,從認識某種水果到挖進樹洞尋找獵物都涵蓋在內。

拉帕波特說:「在成猴做這種行為的期間,幼猴成功找到獵物的次數會激增,所以有間接證據顯示這麼做是有效的。」

她說,成猴也更有可能提供新食物給幼猴。「我認為這代表成猴會注意幼猴知道和不知道的東西。」

拉帕波特也觀察到成猴會表現出一種行為,她認為這在非人教師中是很神奇的特徵:牠們會把精力集中在最需要關注的幼猴上。

「我們沒有方法能夠明確地說,牠們會專門指導學習較慢的幼猴,但那是我的感想。」她說:「我很希望有人能仔細研究這件事。」

 

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