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台教授研究称乌贼有数感

2016年09月08日 16:22:59  来源:新华社
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  章鱼哥保罗预测足球比赛输赢尚属传说,但“乌贼会算术”或许确有其事。新竹清华大学系统神经科学研究所教授焦传金与学生杨璨伊研究发现,乌贼有数感,能够分辨2比1大,5比4大。

  研究方表示,这项成果已发表在生科领域很受推崇的英国皇家学会会报,并在本月初被《自然》期刊选为精彩报道。

  8日,“超神奇!乌贼会算术!”研究成果记者会在台北举行。焦传金在记者会上介绍说,乌贼属于头足类生物,是无脊椎动物中脑神经系统最发达的生物。虽然过去有些实验证实乌贼具有高等认知功能,但它们是否具有数感从未被研究过。

  这项研究历时两年,利用乌贼天生的摄食行为来观察它们在食物数量选择上的偏好,借以探究它们是否能分辨不同数量的虾,例如1比2、2比3、3比4、4比5,利用二选一的行为实验设计,证实乌贼会伸出攻击腕(最长的一对触手)正确选择数量多的那一边。

  焦传金表示,为了验证乌贼具有真正的数感,而不是只偏好虾密度较高的那一边,实验将两边虾的密度维持一致、或是将两边的活虾变成死虾,结果显示乌贼仍然选数量多的那一边,“因此我们认为乌贼能够借由算术分辨食物多寡。”

  焦传金指出,一般人类的数量感可分为两大系统,一种是“感数”能力,即不需计算,一眼可判别数量,但通常最多只能分辨到3或4;另一种是“算术”能力,即需要数完后才能判别数量。实验发现,乌贼在面临较难选择(4比5)时,会比在较简单选择(1比2)所花的时间更多,并且常会犹豫该如何做选择,这表示乌贼是在计算数量,而不是一眼就可以判别数量。

  焦传金说,随着难度提高,乌贼算术的正确率相应降低。比如分辨1比2时,正确率达到80%,而分辨4比5时,正确率只有60%。目前实验只测试到4比5,乌贼能不能分辨5比6,乃至9比10的区别,差别应该不会超过统计概率,“但不能确认”。

  除了能够分辨数量大小,这项研究还发现,乌贼会依据食欲状态改变摄食选择,即有风险评估能力。实验发现,在面对1只大虾与2只小虾的选择时,乌贼在肚子饿时做实验,偏好一只大虾,不饿时做实验就偏好两只小虾。

  焦传金分析,选择1只大虾的风险高于2只小虾,乌贼在饥饿时偏好高风险、高报酬的摄食策略,这跟人类在饥饿状态下的选择行为一致,“因此我们认为乌贼也具有风险评估的能力。”

  焦传金表示,下一步想重点研究乌贼有没有“0”的概念,以及它们的行为是否受先前行为影响或受其他同伴影响。

  焦传金认为,人们可以从乌贼的数感与风险评估能力,了解到许多动物的认知功能其实远超想象。 (记者许雪毅 刘刚)

[责任编辑:齐昕]

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