一条有自我意识的鱼:「自我」是什幺?

分类:能源展品 710赞 2020-06-14 703次浏览

一条有自我意识的鱼:「自我」是什幺?

  德国马克斯普朗克鸟类研究所的演化生物学家艾历克斯‧乔丹(Alex Jordan)今年初发表在「bioRxiv.org」的研究论文认为,裂唇鱼(Cleaner Wrasse)似乎能通过经典的自我意识测试。

  科学家长久以来认为,物种能从镜子辨认出自己意味着某种自我意识。近五十年来,科学家一直使用「镜子测试」来测试动物这方面的能力:他们先让动物熟悉镜子,接着在动物身上的某个部位做记号,这些记号只能从镜子里看见。假如动物照镜子后开始触摸或检查身上的记号,那牠就算通过了测试。

  人类通常在蹒跚学步时拥有这种能力,但其实很少有物种能通过这项测试,绝大部分是像黑猩猩这些脑容量较大的哺乳类动物。乔丹的研究论文引起了热议,他说:「有些科学家似乎不希望将鱼类纳入这个秘密俱乐部,因为这表示灵长类动物不再那幺特别。」

  如果一条鱼通过镜子测试会怎样?乔丹说:「你要幺接受这条鱼也拥有自我意识,不然就是接受镜子测试不是为了发现自我意识。」更正确的解释或许是两者都有一点:动物的思维模式可能比人类想像的更特别,镜子测试可以做到的可能比想像中的还少。如果人类想要在理解动物思维方面取得进展,或许应该打破镜子测试的旧方法,设计出可以测试每个物种对世界看法的新实验。

一条有自我意识的鱼:「自我」是什幺?

  镜子测试是演化心理学家戈登‧盖洛普(Gordon Gallup)某天在镜子前刮鬍子灵机一动想到的定义实验,不久后盖洛普毕业到杜兰大学任职时,造访了三角洲地区灵长类研究中心的动物,并决定在这里验证自己的想法。

  盖洛普首先向四只黑猩猩展示一面镜子,接着把每只黑猩猩单独关在笼子。起初,黑猩猩的反应就像看见陌生人一样不安。但几天后,牠们停止发出威胁和吼叫声,开始用镜子观察自己:清洁牙齿上的食物、抠鼻子、检查生殖器官。为了证明黑猩猩知道自己在看什幺,科学家将牠们麻醉后在眉毛和耳朵上涂了红色颜料,接着再把黑猩猩放回镜子前。黑猩猩们便看着镜子里的自己,用手指抚摸脸上的颜料。

  比起黑猩猩成功认出自己,测试猕猴却以失败告终更让他们惊讶。这篇研究论文于1970年发表在《科学》(Science)期刊,盖洛普说:「它引起的迴响比我预期得还要大,世人对这个发现相当感兴趣。」盖洛普相信镜子测试揭示了自我意识,他把这种自我意识定义为「对客体自我的认知能力」,并相信这意味着某种罕见的智慧。盖洛普认为,任何藉由镜子认出自己的动物都可能了解其他动物也拥有自己的想法,甚至对牠们产生同情心。

  盖洛普进行实验的同时,北卡罗来纳大学教堂山分校的心理学家比尤拉‧阿姆斯特丹(Beulah Amsterdam)也对婴幼儿进行了类似的实验。他在婴幼儿的鼻子涂上口红,结果发现大多数孩子在两岁左右就能从镜子认出自己。接下来的几年,盖洛普和同事利用镜子继续测试了许多动物,但失败数量多于成功:绝大部分的动物只是把镜子里的自己当成另一只动物。

  但还是有少数动物成功做到,或者更精确的说法「好像做到了」。纽约亨特学院的海洋哺乳动物科学家和认知心理学家戴安娜‧莱斯(Diana Reiss)对海豚做了广泛研究,包括与盖洛普合作进行镜子测试。她说,虽然她与盖洛普合作的研究没有得出结论,但后来的研究表明海豚也能通过测试。海豚会对着镜中的自己仔细端详眼睛和嘴巴,并做出翻转和吹不同种类泡泡的动作。在涂上黑色记号后,海豚会花更多时间看镜子里的记号。

  然而,猴子几乎从未通过镜子测试,只有一些猕猴经过「固定头部强迫看镜子」的几週训练才能勉强通过测试。在另一项实验中,科学家尝试用巧克力标记猕猴增加牠们看镜子的动力,但最后还是没有成功(一部分猴子还试图吃镜子里的巧克力)。莱斯和同事的研究发现,不只亚洲象能通过镜子测试,红毛猩猩、倭黑猩猩和大猩猩还有一种鸟类「喜鹊」也能通过测试。

  但在盖洛普的认知里,只有三个物种是确定通过:黑猩猩、红毛猩猩和人类。他发现关于其他物种的研究证据都缺乏说服力,而且研究者往往过度解读不存在的动物行为。盖洛普过去曾撰写相关文章,批评其他科学家的实验方法与解读方式。但他对这类实验仍抱持开放心态,他说:「我很乐意见到其他物种在镜子中认出自己。」

一条有自我意识的鱼:「自我」是什幺?

  回到乔丹的裂唇鱼研究。乔丹一直对动物演化到群居生活时所失去或获得的心理能力很感兴趣,他想探究群居鱼类的认知极限,因此想到了经典的镜子测试。他与同事最初测试了慈鲷(Cichlid),但牠没有通过测试。于是他们仔细思考下一步要测试的鱼类,乔丹说:「答案出现了:肯定是裂唇鱼。牠们是非常聪明的鱼类,而且具有高度的社会性。」

  裂唇鱼生活在珊瑚礁周遭,专门吃大型鱼类身上的寄生虫和死皮,但也很容易不小心被大型鱼类吃掉。这是很危险的生存方式,牠们必须学会避免被吃掉。乔丹提到,裂唇鱼无论在实验室或野外都对周围环境非常好奇,也会特别留意人类和尝试清洁人的手。

  裂唇鱼在镜子前的行为发展跟黑猩猩很像。牠们会先攻击自己的倒影,然后在镜子前做出不寻常的动作,例如倒立游泳。几天后,裂唇鱼在镜子旁花的时间变多,似乎开始研究自己的倒影。

  接着,研究人员在每条鱼的喉部表层注射棕色物质(或作为对照组透明物质)。他们发现一些鱼似乎在镜子前研究这些记号,还用喉部摩擦岩石或沙子(鱼类清除外物的常见行为),并经常在做完动作后游回镜子前。乔丹的结论写道,这项研究四分之三的裂唇鱼通过了镜子测试。

  这篇研究论文花了超过三年时间尝试发表。同行评审是很隐密和独立的过程,该领域的专家会对提交给期刊的论文进行匿名回应,而盖洛普在审阅这篇研究时却签上了名字,并表达出「强烈反对」之意。盖洛普受访时说,他觉得「一只鱼能认出自己」的说法很可笑,他认为这些动物所表现的行为太模棱两可。他在一篇评论写道,裂唇鱼摩擦喉部很可能只是在告诉镜子里的鱼应该怎幺做,就像是告诉对方「你的下巴沾到芥末酱了」。

  莱斯也多次为不同期刊审阅了乔丹的研究论文,她并不相信倒立游泳等行为能说明鱼知道镜子的作用。莱斯和盖洛普还发现一个问题,这些棕色记号长得像某种寄生虫,裂唇鱼可能只是对寄生虫做出本能反应罢了,她说:「我认为这些说法需要更具说服力的证据解释。」为了回应审稿者的反对意见,乔丹和共同作者反覆加入更多的对照实验,最后才让论文被审稿者接受和发表。

  纽约巴纳德学院心理学家亚历山德拉‧霍洛维茨(Alexandra Horowitz)专门研究狗的认知,她认为裂唇鱼的研究结果「相当惊人」,她说:「我认为它挑战了我们对鱼能做什幺和无法做什幺的假设。」

  乔丹想让世界了解鱼类的智慧,他说:「我看起来像提出鱼和黑猩猩同样聪明,或裂唇鱼智商相当于18个月大的婴儿,但并非如此。」乔丹认为他的研究论文重点在于科学而不是鱼:「镜子测试可能不是对自我意识的实验。接下来的问题是它测试的是什幺,以及我们能否做得更好。」

一条有自我意识的鱼:「自我」是什幺?

  当动物在镜子中认出自己时,科学家对结果的看法也存在分歧。盖洛普在1970年写道:「个体要能认知自我倒影,似乎需要相当高端的智能。」从盖洛普的描述能发现,他认为物种只能是完全拥有或完全没有自我意识,而大多数物种都完全没有。

  但莱斯和其他科学家认为,自我意识更可能是连续性的範围。2005年的一项研究中,埃默里大学的灵长类动物学家弗兰斯‧德瓦尔(Frans de Waal)和共同作者表明,比起压克力板后的陌生猴子,捲尾猴对镜子的眼神接触反而更多。这可能是一种介于自我意识中间的结果:捲尾猴似乎不理解镜子里的存在,但牠并没有把倒影当作陌生猴子看待。

  科学家对「自我意识」的定义也不一致。莱斯认为,镜子测试只显示出「部份的自我意识,而非人类拥有的全部认知能力」。科罗拉多大学波德分校的生物学家马克‧贝科夫(Marc Bekoff)和康乃尔大学的生物学家保罗‧谢尔曼(Paul Sherman)提出了「自我意识」的频谱概念,範围从毫无意识到人类的自我认知之间。

  乔丹更相信频谱的概念,他认为裂唇鱼属于自我意识的低层,而镜子测试无法测出动物的自我意识的全貌。乔丹说:「我认为这个研究领域需要对『我们如何理解动物意识』进行修正和重新评估。」

  不过,大多数科学家都认同的一点是:在镜中认出自己与社交能力密切相关。在镜子测试表现良好的物种皆为群居性动物,而盖洛普在1971年进行的研究发现,人类圈养和隔离饲养的黑猩猩无法通过镜子测试,所有通过测试的黑猩猩都是出生于群居的野外环境。盖洛普认为此发现支持了芝加哥大学哲学家乔治‧贺伯特‧米德(George Herbert Mead)的观点:自我意识是我们与他人的互动所塑造。

  盖洛普的观点认为,从镜中认出自己、了解他人的心理状态,乃至同情他人之间存在着明显的关联。盖洛普说:「当你拥有对客体自我的认知能力,就能开始思索自己,并利用个人经验来推断别人的类似经历。」当然,没有物种是透过照镜子演化,但我们能从同伴身上看见某部分的自己。

一条有自我意识的鱼:「自我」是什幺?

  2006年,亚洲象实验的研究人员协助设计了改良版的镜子测试。比较心理学家约书亚‧普罗尼克(Joshua Plotnik)认为对大象的镜子测试之所以失败,是因为这些大象被关在笼子里看着一面很小的镜子。

  改良版的实验研究人员使用长宽将近三公尺的大镜子,让大象能看见自己完整的身体。他们还对大象进行成对测试,让牠们能利用伙伴作为参考物。当大象看见镜中的朋友站在一只陌生大象旁边,牠或许能推断这只奇怪的大象就是自己。这一次,三只大象中有一只通过测试。

  普罗尼克说:「你必须尝试着从跟你一起研究的动物角度出发。」例如大象喜欢玩耍弄髒自己,牠们不像黑猩猩经常梳理毛髮和关心身上的记号。大猩猩会梳理毛髮,但牠们讨厌与其他大猩猩对到眼,这或许能解释为什幺大猩猩在镜子测试中没有像黑猩猩或红毛猩猩那样成功。

  普罗尼克认为未来的实验应该更多考虑动物特性。例如,镜子测试是视觉性的实验,但大象更注意的是嗅觉和听觉,他说:「如果你测试的动物主要不依赖视觉,结果他们没有通过测试,这对牠们公平吗?」

  狗就是很好的例子,牠们也不擅长认出镜子里的自己。霍洛维茨最近为狗设计出一种「嗅觉式镜子测试」,她发现当在尿液加入额外的「气味记号」时,狗会花更长时间闻自己的尿液。霍洛维茨说:「作为视觉动物,我们很难想像自己进入非视觉动物的感官世界。但如果我们想了解其他动物的大脑如何运作,那我们就必须这幺做。」

 参考报导:QuantaMagazine