大猩猩

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TUhjnbcbe - 2021/2/10 11:38:00
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李莫愁说

虎鲸常被称为killerwhale杀人鲸,是一种大型齿鲸,善于进攻猎物,是企鹅、海豹等动物的天敌,单挑可秒大白鲨,众多鲨鱼皆在它的食谱上,乃海洋江湖之霸王,因此在自然界中没有天敌。某程度上,虎鲸的天敌只有人类。虎鲸就像杨过的神雕一样对人类非常友好,从来不攻击人。据莫愁所知,只有一只被逼疯的圈养虎鲸有伤人事件。

虎鲸是高智商的社会性动物,有固定社会关系,居留型的虎鲸会形成非常稳定的母系社会家族,家庭成员之间相互照顾,如果遇到困难会相互商量对策,合作行动,它们的寿命很长且具有自我意识。它们还有个特性,有时候一个家族会联合附近的另一个家族搞联合演习,一同捕猎其它须鲸,演示给各自族群中的未成年鲸该如何捕猎,顺便交流捕猎技巧。虎鲸的一些复杂社会行为,捕猎技巧,和声音交流,被认为是虎鲸拥有自己的文化的证据。

生物学家认为,虎鲸的语言远比人类复杂,因为它们没有文字,但是却必须要最复杂的捕猎技能传授给下一代。它们有非常复杂的语言系统,而且十分喜欢聊天,甚至飙脏话。不同的族群还有各自的方言,群体之间操着相似的语言,但若话不投机,虎鲸就会吵起来,甚至讥讽对方。它们就像海洋中的人类。

人类为什么会成为地球上的顶级掠食者?其胜出依靠三点:(1)语言;(2)聚居且善待老人;(3)制造工具。这么看来,虎鲸和人类似乎就只差了第三点。

江湖皆知,如果没有语言系统,群体成员就不能进行复杂的交流,进而不能产生合作的可能性。语言的重要性这里莫愁就不说了。无论是语言系统还是智力系统,依靠的都是发达的大脑。而大脑就跟cpu一样,是一个极消耗能量的器官。虎鲸的大脑重量除以体重的指数是黑猩猩该指数的2.5倍,而人类该指数是黑猩猩该指数的7倍,古墓派年前杨过小龙女流传下来的iphone计算器马上计算出7/2.5等于2.8。某paper表明,根据核磁共振数据,虎鲸的脑部解剖结构和人类脑部结构惊人的相似。同样有着高度折叠的大脑皮层沟回,有着形态和位置上高度相似的脑区(例如皮层,小脑,脑干,基底神经节),而且他们控制认知和情感的重要脑区Frontallobe和BasalGanglia也非常发达,同时也有着相对发达的参与记忆形成和学习的Limbicsystem包括著名的海马区。

地球上动物类别如此之多,然而只有人类能够说话,完整拥有自己的语言甚至文字,为人类这个物种提供了独特的交流方式。莫愁觉得,虎鲸的行为、语言、生态多样性和复杂性可能仅次于人类。虎鲸有多聪明?虎鲸都会用鱼来钓鸟虎鲸到底有多聪明?

莫愁先来说说虎鲸有多彪悍:曾经有一只鲨鱼攻击了一只幼年虎鲸,后来,该海域的鲨鱼,被该虎鲸群肃清了。虎鲸出现的海域基本不会出现大白鲨,大白鲨会在发现虎鲸之后逃离,比如某研究发现美国西海岸的大白鲨发现附近出现虎鲸以后会跑到夏威夷。多起虎鲸捕食大白鲨的视频表明:有些大白鲨智商较低不知道跑。莫愁记得,97年大白鲨消失事件的解释是:大白鲨逃跑的前提似乎是某只被虎鲸干掉,之后死亡的大白鲨会释放一种气味,这种气味导致大白鲨出逃,不过莫愁不明为啥其余大白鲨会知道凶手是虎鲸。为什么大白鲨干不过虎鲸?首先,虎鲸是海洋哺乳动物,鲨鱼是软骨鱼类,体型尺寸相近的情况下,它们的骨骼结构和身体构造差异就决定了虎鲸的运动能力是要高于大白鲨的。这里说的并不是单纯的最高游速比拼,而是综合运动能力。虎鲸游动的时候是上下摆尾的,而鲨鱼是左右摆尾。更不要说虎鲸的呼吸器官是肺,肺的效率远远高于鱼鳃,再加上虎鲸比大白鲨大的多,可以说虎鲸是一台大排量涡轮增压跑车,而大白鲨充其量是个小排量自吸家用车。而且虎鲸吸一口气在水下晃荡半小时不成问题,而目前世界上还没有需要虎鲸在水下缠斗半小时的猎物。再加上虎鲸的智商、社会性、有语言、会用声纳定位、基于鲸群的知识传承体系等等,大白鲨,那真就是一盘菜了。几乎所有被人类观察到的虎鲸攻击大白鲨事件中,虎鲸采用的几乎都是同一种战术,从一侧咬住大白鲨鳍根,把大白鲨给翻成肚皮朝上的状态。这不是一种偶然现象,这是虎鲸这个海洋霸主对付大白鲨的标准殴打流程。因为大白鲨一旦被翻过来,会有一段时间进入一种叫“强直静止”的状态,失去游动的能力,只能漂在那里任人宰割。然后,虎鲸甚至会只挑大白鲨的肝脏吃掉,然后扑腾扑腾地游走了……莫愁在前面讲到过,虎鲸最令人着迷的一点是,它们喜欢说话,而且喜欢喋喋不休的不断讨论,就像4个女人刚刚恋爱中在咖啡店里面边吃点心边剧烈聊天一样热闹非凡。生物学家已经分析出虎鲸的讥讽语言,像是类似“他x的”等粗俗的字眼,推测它们在说:“你个XX,到嘴的肉都能飞?”等嘲讽语气。南极虎鲸骂对方SB的声音是:”呼……啾啾,哧“,常常出现在虎鲸之间,特别是年轻的虎鲸合作不到位,导致捕猎失败的。技术娴熟的虎鲸满嘴都是这个调,用成语表达是:”不怕鲨鱼一样的对手,就怕猪一样的同伴“。莫愁打个比方,各位侠客们可以感受一下,就像打游戏时遇到了猪队友。虎鲸的声音可以传达百里,所以协调捕猎的时候满大海都是虎鲸的命令声。人类的喉咙的一个突变可以让人类发出非常复杂的声音,然后有了语言,虎鲸的喉咙可以发出的各种音节也许也非常大,但是,莫愁认为,他们还缺少一些关键的东西,比如一个非常灵巧的手用来发明各种工具。虎鲸的捕猎技术是动物中最复杂的,也是协调性最强的,合作捕猎的复杂性超出人类想象。而且可以族群世代传递这些复杂团队合作技巧,一队母系社会的虎鲸群通常会把捕猎技术操练几十年,直到从不出错。莫愁估计爱因斯坦等物理学家也会喜欢和虎鲸交朋友的。一些捕猎技术堪称华丽,说实话,有时超出人类的想象,相信只有对水流如此熟悉的虎鲸才想的出来。比如吃一队鱼,因为单只太小,七八只虎鲸就围绕鱼群做复杂的螺旋游动,越游越快,最后鱼被挤压成一个球,然后大家轮流吃个饱。如果猎物吃不完,也有虎鲸藏起猎物在海洞做存粮的虎鲸群,甚至南极有过把企鹅存在冰山缝隙里做冰鲜的虎鲸。如果你们看过虎鲸猎杀睡觉海豹的视频,一定会叹为观止。一可爱的海豹正慵懒的躺在冰山窝里睡觉,可能觉得没啥敌人能怎么样它,不料一队虎鲸却立起脑袋偷偷的,默默的窥探它,一会三只虎鲸同时在这块冰山旁同时涌起、潜下,造成巨浪打翻了冰山,然后海豹落水……其整齐划一程度和大阅兵方阵有的一拼。雄性的责任是出去寻找食物,然后引导鲸群集体猎杀,分工明确,没有地位的高低;而母女、母子关系则非常稳定,是一辈子的关系,一般不会离群。出现孤鲸的原因一般是受伤或迷路。他们的栖息地很广泛,分布延伸到许多封闭或半封闭的海域,如加利福尼亚湾,墨西哥湾等等,大致如下:(*、橙色区域)(Orcas(KillerWhales),Orcinusorca~MarineBio.org)同时他们是天生的海洋歌唱家,他们不仅用歌声交流,也用歌声定位,甚至捕食。这就是大家所熟知的“声纳系统”。其他许多鲸类包括海豚都有这样的声纳系统。在捕食过程中鲸不仅能够发射声波,通过回声去寻找鱼群,还能够通过超声波判断鱼群的大小和游泳的方向。示意图如下:(ScienceWire:HowDoesSonarWork?WhalesandSonar)另外有一篇文献:“NeuroanatomyoftheKillerWhale(Orcinusorca)FromMagneticResonanceImages”,由神经生物学家LoriMarinoet.al.于发表。该研究小组利用核磁共振成像技术,获得了宝贵的虎鲸脑部结构的图片。截了几张figure举几个栗子:

(LoriMarinoet.al.,)有医学背景的侠客朋友也应该看出来了。虎鲸的脑部解剖结构和人类脑部结构惊人的相似。同样有着高度折叠的大脑皮层沟回,有着形态和位置上高度相似的脑区(例如皮层,小脑,脑干,基底神经节),而且他们控制认知和情感的重要脑区Frontallobe和BasalGanglia也非常发达,同时也有着相对发达的参与记忆形成和学习的Limbicsystem包括著名的海马区,并且有着发达的Thalamus(丘脑)。一直被公认为最聪明的“近亲”动物——黑猩猩呢?

可以通过口语进行交流,是人类区别于动物的最显著的特征。语言(与文字)的出现极大的促进了人类文化的传承,可以说是人类文明形成和延续的基础。但是,我们习以为常的“说话”却是一项非常复杂的任务,涉及到许多脑区和神经回路,是大脑执行的最高级的认知功能之一。要想说出正确的话,不但需要会说的动作,还要能听得懂别人的话、理解得了文字的含义。

要说清楚这个问题,莫愁觉得我们有必要简单地了解一下人类与语言处理相关的脑区结构。Wernicke-Geschwind模型是目前被广泛接受的较为简单的理论模型,常被用于临床鉴别脑区损伤对语言功能的影响。该模型认为,在复述词语时,信息自耳蜗经过神经传至内侧膝状体,继而传至听觉皮层,再向角回(与传入的听觉、视觉和触觉信息的整合相关)传递。由此,信息传至Wernicke(韦尼克)区,进而又经弓形束(arcuatefasciculus)传至Broca(布罗卡)区。在Broca区,语言的知觉被翻译为短语的语法结构,并存储着如何清晰地发出词的声音的记忆。然后,关于短语的声音模式的信息被传至控制发音的运动皮层代表区,从而使这个词能清晰地说出(图1右)。当我们使用视觉(图1左)或者触觉等感觉来获取语言/文字信息时,又会涉及到别的一些脑区。

复述听到的词语和读出书本上的词语时涉及不同的脑区莫愁简单的说,要想说出一句话,得经过“信息的采集、整合、理解、存储和发声”等步骤。其中最重要的结构是与语言理解及表达相关的两个脑区:Wernicke区和Broca区(图2)。Broca区与形成言语所需的运动输出(肌肉控制)脑区相邻,主要负责语言讯息的处理、话语的产生。如果该区域损伤的话,会造成患者语言表达困难、无法说话,但是阅读、理解和书写不受影响,这被称为表达性失语症。Wernicke区位于与视力和听觉相关的大脑区域附近,主要处理对语言的理解。如果该区域损伤的话,患者口语流利,但是说出的是无意义的声音,这被称为接受性失语症。左半球语言区域和连接的侧面图不但这些脑区很重要,沟通这些脑区的神经回路同样很关键。弓形束是连接布Broca区和Wernicke区的轴突束,它从Wernicke区开始,经角回,在Broca区的神经元结束。当弓形束损坏时,会发生传导性失语症。患者能理解他们听到或者看到的单词,也能听出他们自己口语的错误,但是他们并不能修正这些错误。对比其他灵长类的大脑,我们可以发现,人类的Broca区和Wernicke区要发达的多,以支持对语言的听、说、读。即便是具备一定的听、读能力的大猿(高等灵长类,包括大猩猩、黑猩猩和猩猩等),他们大脑中的这两个脑区也远小于、落后于人类。这清楚的表明,人类大脑中的确有一些脑区是为了语言能力而特别进化而来的,这也暗示了人类语言能力的特殊性。猕猴、黑猩猩和人类大脑中弓形束的比较。弓形束这一结构在黑猩猩大脑中显著小于人类,而在猕猴中更是几乎不存在在其他灵长类中,沟通语言相关的神经回路更是不够发达。在人类大脑中,弓形束延伸到内侧和颞下回(图3右),而黑猩猩的弓形束只有一小部分延伸到了颞下回(图3中)。在猕猴脑中,向颞下回的投射似乎完全不存在(图3左)。有趣的是,这种结构上的渐变现象很可能暗示了语言的进化过程。所以说,具备语言能力的前提是:进化出相应的脑区,并且具备连接这些脑区的神经环路。即便是高度智能的灵长类,虽然它们初步具备了理解语言信息的脑区,但是沟通这些脑区的神经环路仍然远远落后于人类。这也许就是为什么我们能教会黑猩猩识别手语/符号,而教不会他们使用语言的原因。当然,对于更低等的动物而言,它们可能连手语/符号都无法识别,因为它们甚至可能都不具备理解语言/符号的脑区,更别谈沟通这些脑区的神经环路了。猴子其实也会说话莫愁曾看过一项研究:德国灵长类动物研究中心的研究人员记录了西非绿猴对无人机的反应,揭示了猴子之间的交流与人类的不同之处。当研究人员操纵无人机飞过时,西非绿猴发出了一种前所未有的呼叫声,而这种呼叫声几乎与另一种猴子面对“鹰”的呼叫声相同。这种相似性表明,猴子发出警报时喊出的声音是保守的,而不像人类的发音,是创造性、开放式的。该研究以Conservedalarmcallsbutrapidauditorylearninginmonkeyresponsestonovelflyingobjects为题,发表在5月27日的Nature子刊NatureEcologyEvolution杂志上。猴子是群居动物,一旦发现来自捕食者的威胁,就会大声呼叫,发出对应的警报声,以提醒同类躲避。比较典型的是青腹绿猴(Chlorocebuspygerythrus),它们分布在非洲东部,有三种不同的警报呼叫声,一种用于蛇,一种用于豹子,一种用于鹰。并进化出不同的适应性逃逸策略,听到对应蛇的警报后,会双足站立,听到对应豹子的警报后,会躲进树林,听到对应老鹰的警报后会扫视天空并寻找掩护。西非绿猴(Chlorocebussabaeus),它们是青腹绿猴的近亲,分布于非洲西部,西非绿猴面对豹子和蛇时发出的警报声听起来几乎和青腹绿猴一样。但是研究人员从来没有听过西非绿猴发出关于鹰的警报。为了测试西非绿猴对新的空中威胁的反应,研究人员在非洲塞内加尔Niokolo-Koba国家公园的一群西非绿猴上进行无人机测试。一旦无人机进入西非绿猴的视野,一些西非绿猴就会发出一种前所未有的警报呼叫声,而其他猴子能够听懂这一警报,并开始躲避。在这一公园研究了8年的研究人员从未听过这种独特的呼叫声。研究人员在另外两组西非绿猴群体中重复了这一实验。发现它们都发出了这一同样独特的警报呼叫声。在无人机飞行几天后,研究人员在没有无人机的情况下,仅播放无人机的录音,这些西非绿猴纷纷发出警报呼叫,开始警惕并扫视天空。当研究人员将西非绿猴发现无人机时的呼叫声录音与青腹绿猴发现老鹰时的呼叫声进行比较时,发现这两个呼叫声几乎完美匹配。研究人员表示,这种不可思议的相似性表明,这种警报呼叫,最初是在这两种猴子的共同祖先进化而来,并根植于它们的大脑中。这项研究也为动物界复杂沟通系统的演化提供新的研究灵感。莫愁觉得,我们的脑袋真的是太神奇了,接下来肯定还会有更多好玩有意思的研究出来,我们拭目以待。拥有着最强大脑的虎鲸,作为海洋里的学霸,在未来可以预见的很长很长的时间内都将继续挑拨着人类探索的神经。为什么能那么长?还不是因为它们懂得相亲相爱,繁衍生息。而学霸作为祖国的未来,我们也要关心他们,关心他们和谁相亲相爱,和谁一起生活、奋斗。他们不生一串小学霸出来,谁替我们创造未来,续写人类文明。

学霸相亲

我们来相亲。学霸很忙,恋爱和生活形成了冲突。为了帮助学霸们解决这些实际的困难,本着诚信,安全,高效,不挑剔,以及不要耽误别人时间的原则,我们从去年年底发起了学霸相亲活动,到目前为止已经成功帮助了三十几对学霸解决了爱的问题,但是莫愁觉得这还远远不够,希望在接下去的半年能够帮助更多的人脱单,为祖国生产更多可爱聪明的孩子。到目前为止已有位学霸参加此活动。还没有加入的感兴趣的学霸请扫描以下

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