研究人員發現,有些長頸鹿能在測驗中「數」紅蘿蔔,甚至對「數量」的概念可能比狗和馬還要好。
長頸鹿是陸地上最高的哺乳動物,一顆腦袋高高頂在稀樹草原上方近兩層樓高的位置。讓人不禁好奇,那麼「高高在上」的腦袋裡,究竟在想些什麼呢?
牠們或許正在算著「長頸鹿數學」!《科學報告》(Scientific Reports)期刊上的新研究指出,至少有某些長頸鹿能在腦中「把數量加總起來」。這種本領可不是每種動物都有,而且可能是更進階計數能力的基礎。
該論文的研究對象是巴塞隆納動物園(Barcelona Zoo)的四隻北方長頸鹿(northern giraffe)。在長達數百次「數紅蘿蔔」的數學測驗中,其中有兩隻一再表現出具備記住數量、再把數量合併的能力。
這篇論文的第一作者、巴塞隆納大學臨床心理學暨心理生物學研究生伊克爾.洛伊迪(Iker Loidi)表示,雖然不同篇研究的研究方法不一、很難直接比較,但長頸鹿在這方面的表現,看起來比馬、狗或斑馬魚都出色。洛伊迪說,弄清楚長頸鹿的能力到哪裡,能讓我們一窺牠們如何應對周遭的世界,也能幫助我們「用更寬廣的視角,看見心智如何演化」。
數一數紅蘿蔔
這項測驗用上了長頸鹿最愛的蔬菜之一──紅蘿蔔。洛伊迪站在桌前,桌上擺著一個綠色容器和兩個黃色容器;與此同時,長頸鹿就在桌子的另一側看著。洛伊迪先打開每個黃色容器的蓋子,讓長頸鹿看見容器中的幾塊紅蘿蔔;接著再讓長頸鹿看綠色容器,裡面還有另外幾塊紅蘿蔔。然後,他把黃色容器蓋起來,讓長頸鹿看不到裡面的紅蘿蔔,再從其中一個黃色容器背面的洞口,把綠色容器中的紅蘿蔔放進去。長頸鹿得想清楚:哪一個黃色容器最後裝的食物比較多呢?
影片中,一隻名叫努魯(Nuru)的長頸鹿正在接受測驗:第一個黃色容器裡有兩塊紅蘿蔔,第二個有三塊;綠色容器裡則有另外的兩塊紅蘿蔔。洛伊迪把綠色容器裡的兩塊紅蘿蔔,放進第一個黃色容器。努魯在些微猶豫後,正確的選擇了第一個容器,然後大口嚼起牠的獎品──一共四塊紅蘿蔔!
洛伊迪說,要做出正確的決定,努魯必須「在腦中操作這些數量」,包含把每個數量記在心裡、把相關的數量加起來,還要明白「2+2」比「3」更大。由於人類和其他某些動物,會用「符號」來代表數量,但長頸鹿大多沒辦法做到,因此洛伊迪特別強調:「這並不是真正的加法,比較像是加法的感知基礎。」而這種感知基礎背後的心智歷程,或許正是人類建構出複雜數學的地基。
洛伊迪和同事讓四隻長頸鹿都做了好幾輪的數量合併測驗。其中兩隻──努魯,以及雄性長頸鹿恩賈諾(Njano)──漂亮過關。另外兩隻則想出了「偷吃步」的方法:看研究人員最後碰了哪一個容器,就選那一個。研究人員目前還不確定為什麼有些長頸鹿過關、有些沒有。洛伊迪說,可能每隻長頸鹿的數數能力天生有高有低,也可能是某些長頸鹿在動物園中學到的技能不一樣。
研究團隊也用類似的測驗,來確認長頸鹿能不能「拆分數量」,這有點像要求牠們做減法;另外也讓長頸鹿挑戰同時需要「合併」和「拆分」的任務。結果,長頸鹿在這些測驗中都沒能成功。洛伊迪推斷,這大概是因為類似減法的運算,比類似加法的運算「更複雜」。
數學資優班
「數量思考」曾被認為是人類的專利。但過去幾十年來,研究人員發現,許多不同的動物都能理解並運用數量。例如,蜜蜂會數自己沿途經過了幾個地標;狼則能判斷自己的狼群夠不夠大到足以獵捕大型哺乳動物。
洛伊迪所屬的團隊專門研究有蹄動物(ungulate)的認知能力。有蹄動物泛指所有「長著蹄的哺乳動物」,從羚羊到斑馬都是有蹄動物的一員。該團隊先前曾測試有蹄動物分辨「同一種物品不同數量」的能力,例如牠們會不會總是選擇放了六份點心的托盤,而不是只有四份的那一盤。在那項研究中,羅氏長頸鹿(Rothschild's giraffe)的表現勝過大羊駝(Llama)、歐洲野牛(European bison)和東非黑犀牛(The eastern black rhinoceros)等其他八個物種。
另一項實驗也發現,北方長頸鹿在挑選要吃哪一種沙拉組合時,還會把機率考慮進去:牠們會選紅蘿蔔比例比較高的那一份沙拉,畢竟紅蘿蔔是牠們的最愛。
「我們看得出來,牠們對數字相當在行。」洛伊迪說,也正因如此,團隊才決定讓長頸鹿接受這次最新的「長頸鹿數學題」。
科學的引「頸」企盼
研究過好幾種魚類數量認知能力的義大利費拉拉大學動物學家泰隆.盧孔-西卡托(Tyrone Lucon-Xiccato)指出,其他物種也展現過類似的能力,因此:「單單證明長頸鹿能做這類數量操作,本身並不是什麼革命性的發現。」
西卡托進一步補充道,每一項新測驗都「幫助我們拼湊出更完整的圖像,看清楚認知能力在不同動物身上如何演化」。每項測驗也讓我們離更大的問題更近一步,例如一種動物的數量能力,和牠的生態與生活方式有什麼關係?
雖然我們不知道為什麼長頸鹿會有這些能力,不過洛伊迪推測,牠們也許會將這些能力用來判斷稀樹草原上哪一帶的金合歡樹(Acacia)比較多、躲避掠食者,或是在複雜的社會群體中做決定──畢竟長頸鹿的群體常常分分合合。
在我們努力和長頸鹿以及其他生物共享這顆星球的同時,牠們的本領也提醒了我們一件重要的事。「這些動物身上還有很多東西有待我們發現。」洛伊迪說:「牠們是有認知能力的,我們並不是唯一的智慧動物。」
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