“狗是人类最好的朋友。”相信这句话大家都很熟悉,只要提到狗和人类的关系,总会出现“朋友”、“忠诚”这样的字眼。这其中原因有很多:牧羊犬会帮助人们巡视羊群、猎犬可以帮助捕捉猎物、看门犬可以守护家庭的大门……因此我们总会把狗当作我们的朋友。
图源:unsplash但是,换个思路想,狗会把人类当作朋友吗?它们是否真的能理解我们的想法和指示?人类与狗的关系,又是不是只是单纯的驯化者与被驯化者之间的关系呢?想要回答这些问题,我们可以从20年前一个经典的行为学实验中,找到一丝线索。
Part.1
狗真的能懂我们的意思吗?
这个实验其实很简单:实验者把食物藏到两个倒扣的不透明杯子里(想象一下表演魔术/街头艺术的那种杯子),让受试者(动物或者婴儿)来选择哪个杯子里有吃的。在选之前,实验者会用手指,或者轻叩杯子,亦或者用眼神来示意一下食物在哪个杯子里。
实验示意图|图源:BrayEE,etal.2021.如果受试者是两岁大的婴儿,他们基本都能读懂实验者的手势与眼神。可受试者如果换成其它动物,结果就会出现不小的差异了。黑猩猩可能是大家心目中是最聪明的动物之一,但它们在这个简单的实验上正确率却并不高;相比之下,小狗的正确率远远高于黑猩猩:即使没有经过训练,它们也能看懂人类的动作指示,准确确认哪个杯子里有吃的。
这个行为学实验狗的正确率远高于黑猩猩|图源:HareB,etal.2002.这不仅仅表明它们对人类的“信赖”,更是揭示了一个认知问题:这些狗狗似乎能读懂人类的手势和眼神。
狗狗很准确地找到人类指示的那个杯子|图源:HareB,TomaselloM.2005.除了这个简单实验之外,类似的实验或者现象还有很多:
这种种实验与现象似乎都在表明一个结果:狗,真的能看懂我们的意思!
Part.2
狗对人类的理解能力从何而来?
发现了现象,研究者就要思考为什么:狗狗的这种能力从哪来的?研究者们为此提出了三个假设:假设1:这可能是狗可能是后天和人类相处久了被“训练”出来的;
假设2:这也可能是它们“野性的本能”:狼需要团队合作来捕猎,说不定是从狼和狗的祖先那继承来的?
假设3:还有一种可能,是人类在几千年前驯化狗的时候,产生的本领。有了假设,接下来就要做实验验证了。针对第一个假设,研究者找来了不同年纪的狗狗,再做一次同样的实验,结果发现不同年龄的狗狗,在实验里的正确率都差不多。他们还把家养狗和非家养狗做了比较,正确率也差不多。假设1,错误。
不同年龄的狗在实验上表现得都差不多,其中G指“眼神示意”,GP指“眼神示意+手指指示”|图源:HareB,etal.Science,2002.针对第二个假设,研究者找来了狗的近亲——狼,一起来做这个实验。如果狼和狗正确率差不多,那就说明这个读懂眼神的能力,可能来自于它们的祖先。结果却刚好相反:狼的正确率完全比不上狗。假设2,错误。
可以发现,和对照(C,啥提示也不给)相比,不管是哪种提示,狗狗的正确率(白)都高于狼(灰)|图源:HareB,etal.Science,2002.那么,“排除一切不可能的,剩下的即使再不可能,那也是真相”(福尔摩斯的名言)。假设1和假设2都不对,那狗这个读懂人类的能力,就是从几千年前,人类驯化了第一只狗狗就开始出现了。事实上,最近的研究也证实了这一点。研究者对378只两个月大的小狗,重演了20年前的这个实验(当时每次实验只有几只狗狗)。不同的是,这三百多只狗狗都经过了严格的筛选:相同品种、相同性别、相同年龄、相同饲养条件……通过数学建模,研究者推测出,狗狗们读懂人类的能力有大约40%的遗传力。换句话说,这项能力很可能天生就有——打一出生,狗就拥有了对人类非凡的理解能力。再结合前面的实验,这很可能是人类驯化选择造成的结果。
Part.3
驯化,可以加深对人类的理解能力吗?
驯化怎么会造成这样的结果呢?我们有办法弄清楚这是怎么做到的吗?答案是,可以。我们可以试试再驯化另一个物种,来重演这个过程。在1959年,苏联的动物学家DmitryBelyayev和同事们一起开展了一项可能是生物学史上最漫长的实验:驯化狐狸。
DmitryBelyayev和他驯养的银狐在一起玩耍,左上角是被驯化的银狐|图源:BidauCJ,D’ElaG.Gayana,2009.他们找来了一群难以驯化的加拿大银狐,首先从小养大,同时也给他们分组:“听话”、与人亲近的狐狸分为一组,而那些摸了就咬人的“不听话“狐狸分成另一组,两组再各自繁殖下去。之后,再继续分组,继续挑听话的狐狸繁殖,一代又一代持续下去……仅仅几代之后,听话的狐狸们就开始表现得很“驯服”:它们会像狗一样摇尾巴、耷拉着耳朵,还会出现发情期改变、毛发褪色、生殖期延长等类似猫狗的特点。同时它们体内的糖皮质激素和肾上腺素分泌也都明显降低,表现出来就是,看到人的时候没那么紧张,更加“听话”了。
乍一看这只狐狸确实和狗的行为没太大区别了(不过这个实验也有质疑,因为最开始的狐狸虽然没被驯化,但也来自于农场饲养)
|图源:ColeLJ,TheAmericanNaturalist,1943.
那么,给这些狐狸再做一次那个实验会怎么样?结果被“驯化”的狐狸能准确猜测出人类的指示,获得比野生狐狸更高的正确率。对此,新的假设又出现了:驯化的过程中可能只是对动物是否“驯服”进行了选择,而其他能力的改变其实只是“副产品”——狗产生了更高的认知能力,比如能理解人的能力,这就是“副产品假说”(by-producthypothesis)。只不过这个假设仍未得到证实,需要进一步的研究验证。
驯化的狐狸(灰色)比野生狐狸(白色)得到了更高、更显著的正确率|图源:HareB,etal.CurrentBiology,2005.随着现代的研究技术的不断进展,给这些问题和假说带来了新的研究思路。研究者给18只来自不同国家的狗狗,分别听不同语言的《小王子》,再用核磁共振成像检测它们的大脑变化。结果发现,狗狗听到“母语”和“外国语”的时候,大脑的反应会有显著的不同,这也就说明狗狗除了能识别人类的眼神、手势之外,甚至还可以识别出不同的语言!
红色区域是狗区分人说话和噪音时活跃的脑区,而蓝色区域则是狗区分“母语”和“外国语”用的脑区,可以发现完全不同|图源:CuayaLV,etal.NeuroImage,2021.换句话说,它们真的有在努力理解我们在说什么。
Part.4
我们都有一位狗狗朋友
让我们回到开头的问题:狗会把人类当作朋友吗?看看这二十年来科学家们的实验你就可以知道,狗狗的忠诚、听话、聪明,绝不仅仅是人类对它们后天的训练才形成的。它们可能天生就能看懂人类的手势,看懂人类的眼神,听懂人类的语言,我们的一举一动,一言一行,狗狗们看到之后都会努力理解。也许,从数千年前第一只狗开始被驯化的时候,我们人类,就一直有这么一位狗狗朋友,在努力理解我们。“狗是人类最好的朋友。”这么看来,这句话蛮有道理的。
参考文献:
1.HareB,BrownM,WilliamsonC,etal.Thedomesticationofsocialcognitionindogs[J].Science,2002,298(5598):1634-1636.
2.BrayEE,GnanadesikanGE,HorschlerDJ,etal.Early-emergingandhighlyheritablesensitivitytohumancommunicationindogs[J].CurrentBiology,2021,31(14):3132-3136.e5.
3.HareB,TomaselloM.Human-likesocialskillsindogs[J].Trendsincognitivesciences,2005,9(9):439-444.
4.KaminskiJ,SchulzL,TomaselloM.Howdogsknowwhencommunicationisintendedforthem[J].Developmentalscience,2012,15(2):222-232.
5.BidauCJ,D’ElaG.Domesticationthroughthecenturies:Darwin’sideasandDmitryBelyaev’slong-termexperimentinsilverfoxes[J].Gayana,2009,73(1):55-72.
6.ColeLJ,ShackelfordRM.Whitespottinginthefox[J].TheAmericanNaturalist,1943,77(771):289-321.
7.HareB,PlyusninaI,IgnacioN,etal.Socialcognitiveevolutionincaptivefoxesisacorrelatedby-productofexperimentaldomestication[J].CurrentBiology,2005,15(3):226-230.
8.CuayaLV,Hernández-PérezR,BorosM,etal.Speechnaturalnessdetectionandlanguagerepresentationinthedogbrain[J].NeuroImage,2021:118811.