一条鱼也有自我意识?近50年的巨子试验遭重创

  在评估自我认知能力的镜子测试中只有极少部分动物能顺利通过就连大多数灵长类动物也不能。  在评估自我认知能力的镜子测试中只有极少部分动物能顺利通过就连大多数灵长类动物也不能。在最近的一项研究中一条鱼似乎能认出自己这一结果促使科学家重新思考镜子测试事实能证明什么能力。

  
  撰文 | andre mouton
  镜子测试(mirror test)通常用于检测生物体的自我认知能力。近期一项报告指出鱼也通过了镜子测试这重新引发了人们关于如何定义与衡量这种神秘特质的争论。
  一条蓝黑相间的小鱼游到一面镜子前。

  之前研究人员在它的咽部做了一个褐色标记。小鱼面向镜子竖着游动暴露它的腹部。这时它骤然转身向缸底的沙堆俯冲用咽部撞击沙子然后重新游到镜子前。小鱼的这一系列操作意味着什么?对一些科学家来说这个试验毫无意义;而在另一些科学家看来这可能是一项颠覆性的发现。
  德国马克斯-普朗克鸟类研究所的演化生物学家alex jordan认为这只裂唇鱼(cleaner wrasse)通过了一项经典的自我识别测试。长期以来科学家一直认为能够在镜子中辨认出自己反映出该生物体具备某种自我意识甚至能感知他人意识的存在。近50年来他们一直在利用镜子试验测试动物的自我意识。让动物熟悉镜子之后他们在动物身上的某个地方画上记号动物只有在镜子里才能看到。如果动物面对镜子时碰触或检查到了身上的标记它们就通过了测试。

  
gordon gallup是一位演化生物学家现供职于纽约州立大学奥尔巴尼分校。在他看来终极只有人类、黑猩猩和红毛猩猩通过了镜子测试。图片来源:gordon gallup

gordon gallup是一位演化生物学家现供职于纽约州立大学奥尔巴尼分校。在他看来终极只有人类、黑猩猩和红毛猩猩通过了镜子测试。图片来源:gordon gallup
  gallup给我展现了一些黑猩猩镜子测试的黑白照片并表示镜子测试反映的是自我意识。他将其定义为“可以把自己想象成为镜中物体的能力”。

  他认为这意味着一种罕见的智慧。gallup认为任何能在镜子中辨认出自己的动物都有可能意识到其他动物也有独立的思想甚至同情它们。

  个体的自我意识意味着对群体的意识。
  与此同时北卡罗来纳大学教堂山分校的心理学家beulah amsterdam也对人类婴幼儿进行了类似的试验。在婴儿的鼻子上涂上胭脂后她发现大多数孩子在两岁时就能在镜子里认出自己。在接下来的几年里gallup和他的同事们用镜子测试了从灵长类到家禽的一系列动物发现它们多数不能通过测试。许多动物只是把镜像看成是另一种动物。

  
  但有少数几种动物通过了测试或者说貌似通过了测试。diana reiss是纽约市亨特学院的海洋哺乳动物学家和认知心理学家她对海豚进行了广泛的研究包括与gallup等人共同开展的镜子测试。她表示虽然她与gallup合作的研究别国得出结论但后来的研究表明海豚可以通过镜子测试。水族馆中的海豚对着它们的镜像研究起它们的眼睛和嘴翻转身体吹不同种类的气泡。

  在被涂上黑色标记后海豚会花更多时间对着镜子看自己有标记的一面身体。

研究者通过单向玻璃观察到海豚在自己的镜像前开心地转圈。一些研究者认为海豚已经通过了镜子测试但这个结论还存在争议。

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<p>研究者通过单向玻璃观察到海豚在自己的镜像前开心地转圈。一些研究者认为海豚已经通过了镜子测试但这个结论还存在争议。</p>
<p>  图片来源:diana reiss<br />
  大多数猴子仍没能通过镜子测试。一些猕猴经过数周的训练头部受到限制被迫盯着镜子在这种条件下才勉强通过测试。</p>
<p>  在另一项试验中研究人员试图用巧克力标记狨猴以提升它们的活跃度但别国成功。(一些猴子试图舔镜子里的巧克力。</p>
<p>  )但reiss和她的同事在亚洲象身上发现了镜像自我识别的行为。reiss说红毛猩猩、倭黑猩猩和大猩猩甚至喜鹊都通过了测试。<br />
  然而在gallup看来只有三个物种算得上通过了测试它们是:黑猩猩、红毛猩猩和人类。他发现其他所有物种的行为证据都别国说服力并认为研究人员正在解读动物行为中不存在的东西。下面我们回到jordan关于鱼的镜子测试中来。</p>
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  jordan研究的是群居动物演化过程的心智技能。他和合作者想要探求群居鱼类的认知极限因此想到了镜子测试。首先他们测试了丽鱼(cichlids一种热带鱼)但它别国通过测试。因此研究人员考虑下一步要尝试什么鱼。“答案来了天然是裂唇鱼。”jordan说“这是一种非常灵巧的动物具有高度的社会性。”<br />
  裂唇鱼生活在珊瑚礁中特意啃食大鱼身上的寄生虫和死皮但裂唇鱼自身很容易被大鱼吃掉。</p>
<p>  因为生活环境并不安全裂唇鱼必须学会避免被吃掉。jordan说在实验室和野外这些鱼对范围的环境会表现出好奇心它们会像对待那些大鱼一样清洁研究者的手和口罩。<br />
  在镜子前裂唇鱼似乎经历了与黑猩猩相同的阶段。首先它们攻击自己看到的镜像。然后它们在镜子前做一些不正常的动作比如倒立着游泳。几天后这些鱼会在镜子前停留更长时间似乎是在研究自身的镜像。</p>
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<p style=alex jordan是德国马克斯-普朗克鸟类学研究所研究行为的演化生物学家。他受到启发对社会性鱼类的认知极限进行了测试。由此他对这种名为“裂唇鱼”的鱼类进行了镜子测试。图片来源:simon gingins

alex jordan是德国马克斯-普朗克鸟类学研究所研究行为的演化生物学家。他受到启发对社会性鱼类的认知极限进行了测试。由此他对这种名为“裂唇鱼”的鱼类进行了镜子测试。图片来源:simon gingins
  接下来研究人员对镜子测试有鲜明反应的鱼进行了标记。他们在每条鱼的咽部皮肤下注射了少量褐色物质(另一组则注射透明物质作为对照组)。之后研究人员观察到一些鱼似乎在镜子前研究起自己的标记。

  它们用咽部摩擦岩石或水槽的沙质底部。jordan表示这是鱼类清除异物的一种常见行为。这些鱼游回镜前时常伴有这个动作。作者总结说在这项研究中四分之三的鱼通过了镜子测试。
  研究人员花了三年多的时间试图发表这篇论文。同行评审通常是某个领域的专家进行匿名评审隐蔽性强。但gallup等人在对裂唇鱼论文的评审意见上签了名“强烈制止”文章的发表jordan如是说。

  
  在gallup看来试验中鱼类暴暴露来的行为非常模棱两可。他在一篇评论中写道当裂唇鱼擦伤咽部时可能是在指示镜子里的鱼应该怎么做——就像在说“你的下巴上沾了芥末。”jordan则认为gallup的变相解释“牵强附会难以置信”。

  
  reiss表示她还为不同的出版物多次审阅了这篇论文。她不自尊像倒立游泳这样的行为表明鱼通过了镜子测试。她和gallup还发现与其他动物身上的非自然印记不同这种褐色印记类似于一种寄生虫而裂唇鱼会本能地对这种寄生虫做出反应这正是问题所在。

  reiss说:“在我看来像这样的说法必须有更有力的证据才可以。”
  为了回应审稿人的制止jordan和他的合著者在他们的研究中加入了更多的对照实验。现在这篇论文终于被接收了。jordan认为这段艰难的修改期让这项研究更有说服力。“而且我并别国在评审通过之前就弃世。”他开玩笑地说。
  jordan想让世界知道鱼有多灵巧。但他表示:“如果说鱼和黑猩猩一样灵巧或者说裂唇鱼智力相当于一个18个月大的婴儿我是绝对不拟订的。

  ”相反他认为自己论文的重点更多的是科学而不是鱼:“镜子测试可能不是一个检验自我意识的测试。”他说道。接下来的问题是镜子测试检验的是什么以及我们能否做得更好。
  在1970年黑猩猩镜子测试发表后gallup写道:“想要认出镜子中的自己这个物种似乎需要拥有相当高的智力水平。这似乎是第一个在非人类灵长类动物中研究自我认知的实验。”
  正如gallup所描述的那样一个物种要么表现出自我意识要么别国而大多数物种都别国。他告诉我:“这促使许多人投入大量精力试图探究其他实验室动物的智力完整性。”
  但reiss和其他研究人员认为自我意识并不是一种非黑即白的存在。在2005年的一项研究中埃默里大学灵长类动物学家frans de waal和他的合作者发现相比于玻璃后面有另一只陌生的卷尾猴卷尾猴与镜像猴的眼神接触次数更多。

  这可能是一种介于自我意识存在与缺乏之间的中心结果:卷尾猴似乎不理解镜像本身但它也不把镜像当作陌生者。

亨特学院认知心理学家diana reiss曾发现海豚拥有自我意识的证据但她对裂唇鱼也拥有这项能力持怀疑态度。“在我看来像这样的说法必须有更有力的证据才可以。”图片来源:elizabeth nolan

亨特学院认知心理学家diana reiss曾发现海豚拥有自我意识的证据但她对裂唇鱼也拥有这项能力持怀疑态度。“在我看来像这样的说法必须有更有力的证据才可以。”图片来源:elizabeth nolan
  科学家们对“自我意识”(self-awareness)这个词感受各异对这个词的定义也并不一致。

  reiss认为镜子测试反映了“自我意识的一个方面”而不是人类拥有的全部认知能力。科罗拉多大学博尔德分校的生物学家marc bekoff和康奈尔大学的paul sherman提出了一系列“自我认知”(self-recognize)概念范围从无脑反射到同人类一样的自我理解。
  jordan比较赞许“自我认知”的概念他认为裂唇鱼处在自我认知的低端等级。他指出在尾巴被踩到之前躲开或者把寄生虫从鳞片上刮下和思考你在宇宙中的位置是不一样的。

  他表示这个领域的其他人也支持他的观点即镜子测试并不能测试自我意识。jordan说:“我认为在这个领域需要对我们如何理解动物所知道的东西进行修正和重新评估。”
  在这一领域大多数科学家的共识是在镜子中辨认出自己与社交能力之间存在关联。在镜子测试中表现优良的物种都是群居的。gallup和其他人在1971年进行了一项兴趣的研究在圈养和隔离环境中成长的黑猩猩别国通过镜子测试。

  通过测试的黑猩猩出生在野外过着群居生活。gallup认为这一发现支持了芝加哥大学哲学家george herbert mead的观点。mead认为我们的自我意识是由我们与他人的互动塑造的。mead在1934年写道:“仅凭单独个体是不可能产生自我认知经历的。”
  2006年具有社会性的亚洲象帮助研究人员设计出了更好的镜子测试。

  joshua plotnik是纽约市亨特学院的比较心理学家他与de waal和reiss共同进行了这项研究。一早先大象被关在一个笼子里并且只能看着一块小镜子这时大象别国通过测试。

  之后研究人员对测试进行了改进他们使用了一面更大的镜子足以让大象可以看到自己的全身。他们还让大象靠近镜子这样它们就能用后腿站着往镜子后面看或者跪着往镜子下面看。

实验者把镜子做得充满大可以把它们的全身和其他大象放在一起亚洲象由此首次通过了镜子测试。图片来源:diana reiss

实验者把镜子做得充满大可以把它们的全身和其他大象放在一起亚洲象由此首次通过了镜子测试。图片来源:diana reiss
  plotnik表示他们还对大象进行了成对测试这“给它们提供了一个利用同伴作为对比参照的机会”。

  

  当大象从镜子里看到同伴旁边还有一头时它或许能推断出镜中那不意识的大象就是它自己。
  这一次三只大象中的一只通过了测试。plotnik说研究人员从其他大象身上也获得了类似的结果但成果还未发表。
  plotnik说:“你必须尝试从实验动物的角度出发。”例如大象喜欢脏兮兮的可能不坐观成败自己身上的印记不会像黑猩猩那样梳理毛发。大猩猩会梳理毛发但它们讨厌与其他对象进行斩钉截铁的眼神交流。

  这可能有助于解释为什么它们在镜子测试中别国像黑猩猩或红毛猩猩那样成功。
  plotnik认为未来的实验应该考虑动物的特定动机和感知。例如镜子测试是视觉测试但大象对嗅觉和听觉更感兴趣。“如果你测试的动物不是视觉敏感型动物它们别国通过镜子测试这正直无私吗?”plotnik说。
  像智人一样感性我们努力将自己置于其他物种的视角中。这种理解方式不仅可以帮助我们把握自己在世界上的位置还可以保护世界。

  例如plotnik说亚洲象栖息地的缺乏导致了其与人类之间的冲突。他说:“我认为在有关如何解决这一冲突的辩论中很多讨论都缺少大象一方的视角。”尝试从镜子测试中去了解大象的想法可能有助于二者和平共处。
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