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鳥 語 花 香 Creature Planet
達 拉 斯 日 報
星 期 一 2024 年 7 月 1 日 Monday Jul. 1, 2024
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B6
别 惹 蜘 蛛 —— 最 新 研 究 证 实
蜘 蛛 的 记 忆 力 惊 人 地 好
尽 管 节 肢 动 物 的 大 脑 很 小 , 但 一 项 新 实 验
中 的 蜘 蛛 显 示 出 一 些 复 杂 的 认 知 计 算 。
科 学 家 很 想 知 道 蜘 蛛 的 大 脑 内 部 发 生 了 什
么 。 为 了 实 验 论 证 , 研 究 者 花 了 大 量 时 间 和 蜘
蛛 相 处 , 为 蜘 蛛 设 计 小 挑 战 —— 包 括 用 美 味 的
蟋 蟀 奖 励 它 们 , 或 者 偷 走 蟋 蟀 来 迷 惑 它 们 。
( 这 些 实 验 室 的 黑 寡 妇 蜘 蛛 一 定 很 鄙 视 研 究
者 )
认 识 的 能 力
别 说 生 物 学 家 , 普 通 人 也 都 明 白 蜘 蛛 的 大
脑 不 像 人 类 的 大 脑 。 它 们 的 感 官 世 界 适 合 生 活
在 蛛 网 上 和 黑 暗 的 角 落 。
我 们 人 类 是 非 常 视 觉 化 的 动 物 , 而 这 些 织
网 蜘 蛛 和 它 们 的 亲 戚 跳 蛛 不 一 样 , 几 乎 没 有 视
力 。 它 们 虽 然 有 眼 睛 , 但 大 多 更 擅 长 感 知 光 线
和 运 动 。 其 中 , 黑 寡 妇 蜘 蛛 的 感 知 主 要 来 自 振
动 , 这 有 点 像 听 觉 —— 它 们 的 腿 就 像 我 们 的 耳
朵 , 可 以 通 过 网 接 收 振 动 。
在 认 知 方 面 , 生 物 学 家 知 道 这 些 蜘 蛛 会 记
住 它 们 何 时 捕 捉 到 猎 物 。 一 些 科 学 家 认 为 , 它
们 甚 至 可 以 形 成 【 心 理 表 征 】。
然 而 , 蜘 蛛 的 记 忆 有 多 详 细 , 或 者 过 去 的
事 件 如 何 影 响 它 们 未 来 的 决 定 , 人 们 知 之 甚
少 。 因 此 , 一 个 研 究 团 队 决 定 对 黑 寡 妇 的 记 忆
进 行 测 试 。
有 趣 的 实 验
这 项 研 究 被 发 表 在 《 行 为 学 》 杂 志 上 , 结
果 表 明 : 黑 寡 妇 的 记 忆 力 惊 人 的 好 。 它 们 不 只
是 使 用 固 定 的 行 为 模 式 对 特 定 刺 激 做 出 反 应 ,
蜘 蛛 有 能 力 做 出 决 定 。
这 是 一 套 投 喂 蟋 蟀 , 然 后 从 蜘 蛛 嘴 边 偷 走
的 实 验 。
当 蜘 蛛 的 猎 物 被 研 究 者 偷 走 时 , 蜘 蛛 会 在
正 确 的 地 方 寻 找 它 。 在 某 些 情 况 下 , 它 们 能 回
忆 起 猎 物 的 大 小 —— 更 多 地 寻 找 最 大 的 被 盗 零
食 。
实 验 从 空 的 塑 料 盒 开 始 , 研 究 者 让 一 只 黑
寡 妇 在 里 面 建 网 一 周 —— 饿 得 “ 眼 冒 蓝 光 ” 的
蜘 蛛 , 才 是 好 的 实 验 对 象 —— 有 动 力 去 攻 击 蟋
蟀 。
一 旦 网 织 好 了 , 蜘 蛛 也 饿 精 了 , 研 究 者
就 会 将 一 只 蟋 蟀 放 入 网 中 不 同 部 分 。 黑 寡
妇 蜘 蛛 立 即 感 觉 到 开 饭 了 , 它 们 接 近 并 捕
获 猎 物 , 然 后 迅 速 释 放 粘 丝 并 开 始 包 裹 以
固 定 它 。
在 正 常 情 况 下 , 蜘 蛛 会 把 猎 物 拖 在 一 条 丝
线 上 , 从 网 上 悬 挂 下 来 。 在 那 里 , 它 们 会 咬 穿
蟋 蟀 外 骨 骼 , 吸 出 其 中 的 汁 液 , 然 后 扔 掉 外 骨
骼 退 回 网 中 。
但 这 一 次 , 研 究 者 在 它 们 有 机 会 开 吃 之 前
就 偷 走 了 盛 宴 —— 万 恶 地 用 剪 刀 剪 断 那 条 丝
线 , 然 后 用 镊 子 把 蟋 蟀 拉 回 来 。
当 黑 寡 妇 气 鼓 鼓 地 在 网 上 寻 找 自 己 的 猎 物
时 , 研 究 团 队 会 计 算 每 只 蜘 蛛 执 行 了 多 少 次 搜
索 。 根 据 观 察 , 研 究 小 组 得 出 了 两 个 结 论 : 蜘
蛛 搜 索 了 捕 获 蟋 蟀 时 的 蛛 网 部 分 —— 这 表 明 了
对 猎 物 位 置 的 记 忆 。
而 当 两 、 三 个 不 同 大 小 的 猎 物 被 偷 走 时 ,
蜘 蛛 会 对 更 大 的 猎 物 进 行 更 多 的 搜 索 。 证 据 很
清 楚 , 黑 寡 妇 是 有 意 寻 找 的 。
这 简 单 的 实 验 提 醒 了 我 们 一 个 重 大 的 事
实 : 复 杂 的 认 知 计 算 在 动 物 界 很 普 遍 —— 内 部
导 航 系 统 出 现 在 大 大 小 小 的 大 脑 中 , 包 括 依 赖
于 截 然 不 同 的 感 官 输 入 的 大 脑 。
小 小 的 节 肢 动 物 能 够 编 码 复 杂 的 记 忆 , 这
曾 经 被 认 为 只 有 脊 椎 动 物 才 能 做 到 。
蜘 蛛 记 得 住 哦
如 今 , 越 来 越 多 的 研 究 证 据 表 明 昆 虫 和 蜘
蛛 可 以 形 成 并 运 用 详 细 的 记 忆 , 虽 然 类 似 于 人
类 的 方 式 , 但 使 用 的 机 制 却 截 然 不 同 。
我 们 用 海 马 体 中 的 “ 位 置 细 胞 ” 来 定 位 自
己 , 这 是 节 肢 动 物 所 缺 乏 的 。 然 而 , 它 们 的 大
脑 区 域 经 过 进 化 可 以 执 行 相 同 的 功 能 。
我 们 人 类 的 中 枢 神 经 系 统 包 含 脊 髓 和 1.4
公 斤 的 大 脑 。 相 比 之 下 , 蜘 蛛 有 两 群 称 为 神 经
节 的 神 经 元 : 一 个 在 食 道 上 方 , 一 个 在 食 道 下
方 。
蜘 蛛 大 脑 的 关 键 输 入 来 自 蜘 蛛 外 骨 骼 上 的
数 千 个 传 感 器 , 称 为 狭 缝 感 受 器 。 每 一 个 看 起
来 都 像 一 个 微 小 的 裂 缝 , 随 着 振 动 席 卷 蜘 蛛 的
身 体 而 变 形 。
蜘 蛛 的 感 知 振 动 非 常 好 , 通 过 振 动 , 它 们
能 知 道 到 底 是 美 味 落 入 了 网 中 , 还 是 某 个 手 欠
的 人 在 拿 着 小 棍 瞎 捅 。
基 于 这 种 蛛 - 网 一 体 的 感 知 能 力 , 有 一 些 科
学 家 认 为 蜘 蛛 网 应 该 算 做 其 大 脑 中 枢 感 知 的 器
官 之 一 。 这 种 说 法 肯 定 存 在 争 议 , 但 至 少 已 经
有 一 些 证 据 表 明 , 黑 寡 妇 可 以 通 过 调 整 姿 势 来
调 谐 到 不 同 的 频 率 —— 换 个 姿 势 , 世 界 又 多 了
一 份 精 彩 。
大 脑 的 结 构 不 能 反 映 全 部
我 们 对 大 脑 的 了 解 还 不 足 够 。 但 至 少 , 我
们 现 在 已 经 知 道 , 不 能 从 仅 从 大 小 、 结 构 上 去
判 断 。
比 如 , 鸟 类 作 为 一 类 生 物 , 具 有 共 同 的 大
脑 结 构 。
然 而 , 有 些 鸟 更 擅 长 一 些 体 现 出 智 力 的 任
务 —— 乌 鸦 会 计 数 并 知 晓 0 的 概 念 ; 凤 头 鹦 鹉
撬 开 垃 圾 桶 解 决 逻 辑 难 题 ; 松 鸦 在 夏 天 和 秋 天
埋 藏 食 物 , 然 后 记 住 冬 天 应 该 去 哪 里 找 到 它 。
大 小 也 不 是 绝 对 。 在 大 脑 结 构 类 似 的 哺 乳
动 物 中 , 有 些 动 物 记 忆 超 群 , 在 寻 找 藏 匿 的 食
物 方 面 也 比 其 他 动 物 更 好 。 比 如 , 松 鼠 就 很 擅
长 —— 它 们 有 一 个 标 准 的 哺 乳 动 物 大 脑 , 虽 然
小 , 但 是 松 鼠 的 记 忆 力 在 某 些 方 面 甚 至 比 那 些
每 天 问 “ 我 手 机 在 哪 儿 ” 的 人 类 更 好 。
这 一 切 , 都 不 能 从 简 单 粗 暴 的 大 脑 解 剖 结
构 或 核 磁 共 振 成 像 中 了 解 到 。
好 吧 , 我 们 一 直 都 觉 得 , 只 有 大 脑 足 够 大
的 动 物 才 有 资 格 加 入 记 忆 、 认 知 、 思 考 的 讨 论
范 畴 , 考 虑 昆 虫 或 节 肢 动 物 蜘 蛛 的 想 法 会 被 当
成 笑 话 。
通 常 , 人 们 认 为 无 脊 椎 动 物 只 是 具 有 反 射
性 的 生 物 , 现 在 , 一 切 都 不 一 样 了 , 你 完 全 可
以 跟 孩 子 说 , 蜘 蛛 也 有 复 杂 的 记 忆 , 复 杂 的 思
考 。 所 以 , 别 去 惹 它 们 。