? ? ? 曾經(jīng)有一段時間，科學(xué)家認(rèn)為行為的產(chǎn)生要么是因?yàn)閷W(xué)習(xí)，要么是因?yàn)樯飳W(xué)原理。他們把人類的行為歸因于學(xué)習(xí)，動物的行為歸因于生物學(xué)原理，而兩者之間的中間地帶則幾乎什么也沒有。這種二分論是錯誤的（實(shí)際上，在所有物種中，行為都是這兩者共同導(dǎo)致的）。但漸漸地，第三種解釋出現(xiàn)了：認(rèn)知。認(rèn)知關(guān)乎某個生物收集的信息的類型以及該生物如何處理和應(yīng)用這些信息。比如星鴉能記得它們儲藏了數(shù)以千計(jì)的堅(jiān)果，狼蜂在離開自家地洞前會先進(jìn)行定位飛行，黑猩猩能毫不費(fèi)力地學(xué)會它們所玩耍的東西的可供性。不需要任何獎勵或懲罰，動物就會搜集未來會用到的知識，從如何在春天里找到堅(jiān)果，到如何回到自己的地洞，再到如何拿到香蕉。學(xué)習(xí)的作用是顯而易見的，但認(rèn)知的特別之處在于它將學(xué)習(xí)放在了合適的位置。學(xué)習(xí)不過是一件工具，它使動物能夠收集信息。而世界就像因特網(wǎng)一樣，信息多得令人難以置信，使動物很容易溺死在信息的沼澤中。生物的認(rèn)知則縮小了信息流的范圍，使生物學(xué)會它所需要知道的特定關(guān)聯(lián)性。而這些需要則是由該生物的自然史決定的。
?

　　許多生物都有相似的認(rèn)知能力。科學(xué)家們的發(fā)現(xiàn)越多，我們就能注意到更多的漣漪效應(yīng)。人們曾認(rèn)為一些能力是人類所獨(dú)有的，或者至少是人科（一個小型的靈長動物科，包括人類和猿類）所獨(dú)有的。但最終人們通常會發(fā)現(xiàn)這些能力是廣泛存在的。幸虧猿類明顯具有智力，傳統(tǒng)的發(fā)現(xiàn)首先是在關(guān)于它們的研究中做出的。在猿類打破了人類與動物王國中其他動物之間的堤壩之后，防洪閘便不斷打開，囊括進(jìn)了一個又一個物種。



?

　? ?造紙胡蜂生活在等級森嚴(yán)的小型種群里。這種等級生活是它們能辨認(rèn)出每個個體的代價。它們通過面部黑黃相間的斑紋來區(qū)分不同的個體。另一種與它們親緣關(guān)系非常接近的胡蜂物種沒有如此等級分明的社會生活，也沒有面部識別能力。這表明認(rèn)知是相當(dāng)依賴于生態(tài)需要的。
?

　　認(rèn)知的漣漪從猿類擴(kuò)散到了猴子，又?jǐn)U散到了海豚、大象和狗，然后還有鳥類、爬行動物、魚類，有時還有無脊椎動物。我們不能將這一歷史進(jìn)程與把人科置于頂端的階梯式看法混為一談。我更愿意將這一歷史進(jìn)程看成一個由可能性構(gòu)成的池塘，在不斷擴(kuò)大。在這個池塘中，有些動物，比如章魚，其認(rèn)知可能和哺乳動物或鳥類的認(rèn)知一樣令人難以置信。
?

　　想想面部識別吧，人們最初認(rèn)為這是人類獨(dú)有的能力。如今，猿類和猴子都已加入了這個“非臉盲上流社會”。每年當(dāng)我來到位于阿納姆的布格爾動物園時，有些30多年前見過我的黑猩猩依然記得我。它們從人群中認(rèn)出了我的面孔，興高采烈地尖叫著向我問好。靈長類不僅能辨認(rèn)面孔，面部對它們而言還有著特殊的意義。就像人類一樣，他們會表現(xiàn)出“倒置效應(yīng)”：當(dāng)一張臉倒著放時，它們就辨認(rèn)不出來了。這種效應(yīng)是對面部所特有的。一張圖按什么方向放置并不大會影響它們辨認(rèn)其他物體，比如植物、鳥類，或者房子。
?

　　當(dāng)我們用觸屏對僧帽猴進(jìn)行測試時，我們注意到，它們會隨意點(diǎn)按各種圖像，但當(dāng)?shù)谝粡埫婵壮霈F(xiàn)時，它們嚇壞了。它們抱緊自己，哀哀嗚咽，不愿去觸碰那幅肖像。莫非將手放到臉上會觸犯某種社會禁忌，因此它們對這幅面孔比對其他圖片更為尊重？當(dāng)它們從這段猶豫期中恢復(fù)過來之后，我們給它們看了一些它們同伴和一些陌生猴子的肖像。對于沒有經(jīng)驗(yàn)的人類來說，所有這些肖像看上去都差不多，因?yàn)樾は窭锏暮镒佣际峭晃锓N。但猴子們很輕松地把這些肖像區(qū)分開了。它們輕輕點(diǎn)擊屏幕以告知哪些猴子是它們認(rèn)識的，哪些是陌生的。我們?nèi)祟愓J(rèn)為自己有面部識別能力是理所當(dāng)然的，但這些猴子必須將像素組成的二維圖形和真實(shí)世界中一個活生生的個體聯(lián)系起來，而它們做到了?？茖W(xué)界總結(jié)說，面部識別是靈長動物特化的認(rèn)知技能。但在這一結(jié)論的不久之后，第一圈認(rèn)知的漣漪便到來了：人們發(fā)現(xiàn)，烏鴉、綿羊，甚至胡蜂都有著面部識別能力。
?

　　面孔對于烏鴉來說意味著什么尚不可知。在烏鴉的自然生活中，它們有非常多種分辨彼此的方式，比如叫聲、飛行方式、體型大小，等等。因此，面孔并不一定是它們用來辨別不同個體的途徑。但烏鴉的眼睛極尖，因此，它們很有可能注意到辨認(rèn)人類最容易的方式是通過面孔。洛倫茨記載過烏鴉對特定的人進(jìn)行騷擾，并且對烏鴉記仇的本領(lǐng)深信不疑。于是每當(dāng)他要抓住他的寒鴉并把它們拴住時，他都會用特殊服裝把自己偽裝起來（寒鴉和烏鴉同屬鴉科。這個科的鳥類很聰明，還包括松鴉、喜鵲和渡鴉）。西雅圖華盛頓大學(xué)（University of Washington）的野生動物生物學(xué)家約翰·馬茲盧夫（John Marzluff）抓捕過許多烏鴉，因此這些鳥兒對他毫無尊重。每當(dāng)他在周圍轉(zhuǎn)悠的時候，這些鳥兒就會對他尖叫并“空投”鳥糞，正應(yīng)了它們的“謀殺”之名譯者注：在英語中，一群烏鴉亦稱為“a murder of crows”，直譯便是“烏鴉的謀殺”。
?

　　“我們不知道它們是如何在四萬多個像兩條腿的螞蟻一樣在光禿禿的小徑上匆匆奔走的人中選中我們的。但它們能夠?qū)⑽覀兎直娉鰜怼２⑶?，附近的烏鴉在發(fā)出一聲在我們聽來充滿厭惡的叫聲后便溜掉了。但這些烏鴉卻不同，它們大搖大擺地走在我們的學(xué)生和同事中間——這些人從未抓捕、測量、拴住，或者以其他方式羞辱過它們。”
?

　　馬茲盧夫準(zhǔn)備對烏鴉的面部識別能力進(jìn)行測試。他用的工具是橡膠面具，類似于我們?nèi)f圣節(jié)時候戴的那種。畢竟，烏鴉也可能是通過體形、頭發(fā)或者衣著來辨認(rèn)特定的人的。但通過面具，你就可以把一個人的“臉”移到另一個人身上，從而分離出面孔的特定作用。馬茲盧夫的“憤怒的小鳥”實(shí)驗(yàn)包括戴著某張面具抓捕烏鴉，然后讓同事戴著這張面具或者戴著另一張沒參與抓捕的對照面具走來走去。烏鴉們很容易就記住了抓捕者的面具，并顯然不喜歡這個面具。有趣的是，我們所用的對照面具是副總統(tǒng)迪克·切尼（Dick Cheney）的面孔，它在校園里的學(xué)生中引起了比在烏鴉中強(qiáng)烈得多的負(fù)面反應(yīng)。不僅從未被抓捕過的鳥兒能夠辨認(rèn)出“捕獵者”面具，而且?guī)啄暌院笏鼈冞€會騷擾戴這個面具的人。它們肯定注意到了同伴的憎惡反應(yīng)，并因此導(dǎo)致了對于特定人類成員極大的不信任。正如馬茲盧夫解釋的：“幾乎沒有老鷹友好地對待烏鴉，但對于人類，烏鴉則必須按照個體將我們歸類。而它們顯然是能夠做到這一點(diǎn)的?！?br> ?

　　鴉科常常令我們印象深刻，而綿羊則更進(jìn)了一步——它們能夠記住彼此的面孔。由基思·肯德里克（Keith Kendrick）領(lǐng)導(dǎo)的英國科學(xué)家教綿羊辨認(rèn)25對綿羊面孔間的區(qū)別。對于每對面孔，當(dāng)綿羊選擇其中某一個時，會得到獎勵；選擇另一個時則沒有獎勵。對我們來說，所有這些面孔看起來都驚人的相似，但綿羊?qū)W會并記住了這25個區(qū)別，并在長達(dá)兩年間一直記得。在綿羊這么做的時候，它們用到的腦區(qū)和神經(jīng)回路與人類是一樣的，其中有些神經(jīng)元會對面孔做出特定的反應(yīng)，但對其他刺激沒有反應(yīng)。當(dāng)綿羊看到它們記住的對比圖片時——它們會對這些圖片發(fā)出叫聲，就好像圖片中的個體在場一樣——這些神經(jīng)元便被激活了?？茖W(xué)家們將這項(xiàng)研究成果發(fā)表了，其副標(biāo)題為“綿羊畢竟不太蠢”。我是反對這一標(biāo)題的，因?yàn)槲也幌嘈湃魏蝿游锸怯薮赖?。這些研究者將綿羊的面部識別能力與靈長動物的這一能力相提并論，并猜測說，一個羊群在我們看來不過是毫無特點(diǎn)的一大團(tuán)，但實(shí)際上不同的羊是很不一樣的。這也意味著，有時人們會把多個羊群混在一起，而這給綿羊帶來的痛苦可能要多于我們所意識到的。
?

　　在把靈長動物沙文主義者弄得如綿羊般局促不安后，科學(xué)界用胡蜂進(jìn)一步推動了研究進(jìn)程。在美國中西部常見的北方造紙胡蜂有著組織嚴(yán)密的社會。該社會有著森嚴(yán)的等級，其中蜂后要比所有工蜂的地位都高。由于社會中競爭激烈，因此每一只胡蜂都需要對自己的社會地位一清二楚。第一蜂后會產(chǎn)下大多數(shù)卵，其次是第二蜂后，以此類推。在這小小的種群中，種群成員不僅對種群以外的胡蜂頗具攻擊性，對那些面部斑紋被實(shí)驗(yàn)人員改過的種群內(nèi)雌性也是如此。它們靠著每只雌性臉上都有的黑黃斑紋分辨彼此，不同個體臉上的斑紋大不一樣。美國科學(xué)家邁克爾·希恩（Michael Sheehan）和伊麗莎白·蒂貝茨（Elizabeth Tibbetts）測試了造紙胡蜂中的個體識別，發(fā)現(xiàn)造紙胡蜂具有與靈長動物和綿羊一樣的特化能力。造紙胡蜂能在很遠(yuǎn)處就辨認(rèn)出同類的臉，而對于其他視覺刺激則沒有這么好的辨認(rèn)能力。有一種和它們親緣關(guān)系很近的胡蜂，其一個種群中只有一個蜂后。這種胡蜂辨別面部的能力大不如造紙胡蜂。這種只有一個蜂后的胡蜂，其社會中基本沒有什么等級制度，其不同個體的臉部也更為相似。它們并不需要個體識別。
?

　　如果動物王國中這些如此不同的種類都演化出了面部識別能力，那么你可能會疑惑這些物種的能力是如何彼此聯(lián)系的。胡蜂并沒有靈長動物和綿羊那么大的大腦，它們只有很小的幾組神經(jīng)節(jié)，因此，它們得以識別面孔的方式肯定與靈長動物和綿羊不同。生物學(xué)家一直不厭其煩地強(qiáng)調(diào)機(jī)制（mechanism）與功能（function）的差別：對于動物來說，通過不同的方式（機(jī)制）來達(dá)到同樣的作用（功能）是極為常見的。但是，出于對認(rèn)知的尊重，當(dāng)人們質(zhì)疑擁有較大腦部的動物的思維能力，并指出“低等動物”也能做類似的事情時，這種機(jī)制與功能的差別有時便遭到了忘卻。懷疑論者很喜歡問：“如果胡蜂也能做到這點(diǎn)，那這又有啥了不起呢？”這種向底部進(jìn)發(fā)的競爭曾給過我們經(jīng)訓(xùn)練能跳上小盒子的鴿子。



?

? ? 演化學(xué)對同源性（兩個物種的性狀來源于它們共同的祖先）和同功性（兩個物種各自獨(dú)立地演化出了相似的性狀）作了區(qū)分。人類的手和蝙蝠的翅膀是同源的，因?yàn)閺耐瑯拥母觳补趋酪约拔甯腹强梢员嬲J(rèn)出來，二者都源自脊椎動物的前肢。另外，昆蟲的翅膀和蝙蝠的翅膀是同功的。它們有著同樣的功能，但有著不同的起源，是趨同演化的結(jié)果。
?

　　以貶低克勒對黑猩猩做的實(shí)驗(yàn)；還阻礙了對于靈長目以外的動物具有智能的承認(rèn)，以質(zhì)疑人類與其他人科動物在頭腦上的連續(xù)性。這一切背后潛在的想法是一個線性的認(rèn)知階梯，以及一種觀點(diǎn)：由于我們很少假設(shè)“低等動物”擁有復(fù)雜的認(rèn)知，因此在“高等動物”中做這樣的假設(shè)也是不合理的。這就好像要達(dá)到某個特定的結(jié)果就只有一種方法一樣！
?

　　其實(shí)并不是這樣。自然界充滿了反例。一個我親歷的例子便是成對出現(xiàn)的亞馬孫麗魚，亦稱之為鐵餅魚。它們有著與哺乳動物喂奶類似的行為。一旦幼魚吸收完了卵黃中的營養(yǎng)，它們會聚集在父母的身體兩側(cè)，啃噬父母身上的黏液。這對成魚會分泌出比平時更多的黏液以哺育幼魚。在大約一個月的時期內(nèi)，幼魚會一直享受這種營養(yǎng)供應(yīng)和保護(hù)，直到父母給它們“斷奶”——每次它們靠近的時候，父母都會避開。沒有人會用這種魚來說明哺乳動物的哺乳行為有多復(fù)雜或者有多簡單，因?yàn)楹茱@然，這種魚的行為和哺乳動物哺乳的機(jī)制極為不同，二者間的相似之處不過在于對幼小后代的喂食和養(yǎng)育。在生物學(xué)中，機(jī)制和功能的關(guān)系永遠(yuǎn)如陰陽之分：它們相互作用且密不可分，但倘若將它們混為一談，那無疑是極大的錯誤。
?

　　要想理解演化是如何在演化樹中施展自己的魔力的，我們通常會用到一對概念：同源性（homology）和同功性（analogy）。同源性指的是來源于同一個祖先的相似性狀。人類的手與蝙蝠的翅膀是同源的，因?yàn)槎叨紒碓从谄涔餐嫦鹊那爸?。二者中骨骼的?shù)目完全相同，這便是證據(jù)所在。而同功性則不同，它出現(xiàn)在親緣關(guān)系很遠(yuǎn)的動物各自獨(dú)立地向同樣的方向演化的時候，這種演化叫作趨同演化（convergent evolution）。鐵餅魚的親代哺幼行為和哺乳動物的哺乳行為就是同功的，但肯定不是同源的，因?yàn)轸~類和哺乳動物并沒有任何會哺育后代的共同祖先。另外一個例子是，海豚、魚龍（一種已滅絕的海洋爬行動物）和魚類的外形都非常相似，這是因?yàn)樗鼈兯幍沫h(huán)境需要流線型的身體和鰭來提供速度和機(jī)動性。由于海豚、魚龍和魚類并沒有水生的共同祖先，因此它們的外形是同功的。這種思路也可以用于研究行為。胡蜂與靈長動物對面孔的敏感性是各自獨(dú)立演化出來的，是出于辨認(rèn)群體里每個伙伴的需要。這種同功性令人嘆為觀止。
?

　　趨同演化的力量是驚人的。它給蝙蝠和鯨魚都裝上了回聲定位系統(tǒng)，給昆蟲和鳥類都裝上了翅膀，給靈長動物和負(fù)鼠都裝上了對生的拇指。趨同演化還讓地理上相隔遙遠(yuǎn)的地區(qū)產(chǎn)生了相似度驚人的物種，比如犰狳和穿山甲身上都披著硬甲，刺猬和豪豬都用刺自衛(wèi)，塔斯馬尼亞虎和郊狼所用的捕獵武器非常相似。甚至有一種靈長動物長得很像外星人E.T.，那就是馬達(dá)加斯加的指狐猴。它們有著極長的中指（用來敲擊木頭，找到空洞并從中挖出蟲子）。這一性狀也存在于新幾內(nèi)亞（New Guinea）的有袋目哺乳動物長趾紋袋貂身上。這些物種在遺傳上相隔十萬八千里，但它們卻演化出了同樣的功能。因此，對于在不同紀(jì)元、不同大陸的物種身上找到相似的認(rèn)知和行為性狀，我們并不應(yīng)該驚訝。正是因?yàn)檎J(rèn)知漣漪的擴(kuò)散并不受演化樹的限制，所以它是很常見的——同樣的能力會在幾乎任何需要它的地方出現(xiàn)。這并不像某些人從前所說的那樣是認(rèn)知演化的反證，反而完全符合演化發(fā)生的方式——要么通過共同祖先的遺傳，要么通過對相似環(huán)境的適應(yīng)。
?