惊！古颚类鸟类竟有技术创新，鸟类认知研究迎新突破

为探究古颚类鸟类的技术创新能力，相关研究人员开展了关于其解决觅食问题的研究。结果发现部分鸸鹋和大美洲鸵有技术创新。此研究为鸟类认知研究提供新视角，推荐科研读者阅读以深入了解。

　　

在动物认知的奇妙世界里，创新能力一直是科学家们关注的焦点。创新，简单来说，就是动物在新环境中运用已有的行为，或者创造出全新的行为方式。这一能力不仅和动物的社会学习、行为可塑性紧密相关，还常常被当作衡量动物智力的一个重要指标呢！

鸟类作为动物界中极具特色的群体，它们的创新行为吸引了众多研究者的目光。过去，大规模的分析发现，鸟类的觅食创新行为和它们相对较大的大脑及前脑尺寸有着密切联系。不过呢，这种自上而下的分析方法也遭到了一些质疑，有人觉得它过于关注创新的多样性，却忽略了创新发生的具体情境。于是，后来就有研究者通过设计各种标准化的任务，来考察不同个体、群体、物种或分类群在面对问题时，随着时间（经验）的推移是如何解决问题的，同时还会考虑探索风格、新事物恐惧症、年龄和性别等因素对解决问题的影响。

在鸟类的大家庭中，古颚类鸟类（Palaeognathae）是一个独特的存在。它们被认为是现存鸟类中较小且更为古老的一个分支，和已经灭绝的鸟类以及恐龙有着不少相似的形态特征。可别小瞧了这些相似之处，这让古颚类鸟类成为了研究非鸟类恐龙认知能力的潜在重要模型呢！然而，古颚类鸟类的大脑相对较小，尤其是前脑，在所有鸟类中都是最小的。这一特点被认为和它们在进化过程中的多样化程度较低以及亲代投资较少有关。

有趣的是，虽然古颚类鸟类中的鸵鸟有着所有现存鸟类中最大的绝对脑量，但和它庞大的体型相比，大脑就显得小得多了。而且，古颚类鸟类大脑中与认知相关的一些特定区域，比如大脑皮层，在大小、复杂性或神经活动方面都有所降低。不过，几维鸟是个例外，它有着相对较大的前脑，这可能是因为夜间活动带来的强烈感官和感知压力促使其进化成这样。

尽管古颚类鸟类有着独特的地位，但人们对它们的认知能力了解得却非常少。在之前一项涉及 111 种鸟类的创新、大脑大小和神经元数量的分析中，只有鸸鹋（emu）、大美洲鸵（greater rhea）和普通鸵鸟（common ostrich）这三种古颚类鸟类被记录到有 “觅食创新” 行为，也就是获取新食物的能力，而且每种鸟只有一次记录。至于它们能不能用新颖的行为获取食物，也就是 “技术创新” 能力，目前还没有确凿的证据。这就好比在认知能力的地图上，古颚类鸟类所在的区域还是一片迷雾重重的未知地带，让人既好奇又困惑。到底是因为它们真的缺乏认知能力，还是因为研究得不够深入，才导致技术创新的证据缺失呢？这成了摆在科学家们面前的一个有趣谜题。

为了揭开这个谜题，来自 [作者单位] 的研究人员在《< 期刊原文名称 >》上发表了一篇名为《< 论文原文标题 >》的论文。他们通过研究发现，古颚类鸟类中部分个体展现出了技术创新能力。具体来说，三只鸸鹋和一只大美洲鸵在实验中成功找到了从特定装置中获取食物的创新方法。这一发现意义重大，它为古颚类鸟类的认知研究打开了一扇新的大门，也表明技术创新在鸟类中的出现时间可能比之前认为的要早得多，还让古颚类鸟类成为了未来认知研究中一个极具吸引力的分类群。

那研究人员是怎么开展这项研究的呢？他们主要采用了以下几个关键方法：首先，精心挑选了三只鸸鹋、两只大美洲鸵和四只鸵鸟作为实验对象，这些鸟儿都生活在英国的诺亚方舟动物园农场（Noah’s Ark Zoo Farm）。接着，他们设计了一个独特的 “旋转任务” 装置，这个装置由透明的亚克力塑料制成，有一个带五个食物腔的圆形底座和一个边缘有孔的轮子，只有把轮子上的孔和食物腔对齐，鸟儿们才能吃到食物。在实验过程中，研究人员先让鸟儿们进行 30 分钟的熟悉阶段，在这个阶段，装置没有安装轮子，鸟儿们可以自由获取食物，这可以测试它们对新事物的恐惧程度。熟悉阶段结束后，就是为期八天的解决问题阶段，每天进行两次测试，每次测试 30 分钟，研究人员会观察并记录鸟儿们的各种行为表现。最后，研究人员对所有实验过程进行录像，由四位实验人员进行编码分析，通过计算各种数据来研究鸟儿们的创新能力。

下面我们来详细看看研究结果。在熟悉阶段，所有的鸸鹋都在 15 分钟内主动接近并接触了没有安装轮子的装置，而大美洲鸵和鸵鸟中只有部分个体接近了装置，但没有接触。通过分析发现，鸟儿们对新事物的恐惧程度和它们在解决问题阶段使用装置的频率之间存在着微弱的负相关关系，也就是说，鸟儿们从熟悉阶段到测试阶段，对新事物的恐惧减少得越多，就越愿意使用这个装置。

在解决问题阶段，三只鸸鹋和一只雄性大美洲鸵（R1）在第一次测试中就找到了旋转任务的解决办法。它们通过啄或咬轮子上的孔，让孔和食物腔对齐，从而成功获取食物，这种行为被称为 “轮子创新”。这一创新行为出现了 52 次，其中鸸鹋有 42 次，大美洲鸵 R1 有 10 次。而鸵鸟虽然接触了轮子，但却始终没有让轮子转动起来。

更有意思的是，大美洲鸵 R1 还找到了第二种获取食物的方法。它咬住装置中心螺栓的头部，来回扭动，把螺栓从螺母上松开，让轮子脱离底座，这样就能一次性打开所有五个食物腔了，研究人员把这种行为归类为第二种技术创新。不过，在 R1 发现轮子创新的方法后，就不再使用螺栓创新的方法了。

从整体数据来看，所有创新的鸟儿在运动多样性方面都明显高于没有创新的鸟儿。而且，鸸鹋和大美洲鸵在解决问题时，大部分情况下（90.4%）会把孔朝着有食物的腔室移动。在打开食物腔时，它们通常会把孔旋转 36°，让孔和最近的食物腔对齐。另外，研究人员还发现，不同物种和个体在获取食物的动机上存在差异，鸸鹋获取食物的积极性最高，大美洲鸵和鸵鸟相对较低。

在讨论部分，研究人员指出，这项研究为古颚类鸟类的技术创新提供了实证。之前，人们对古颚类鸟类的认知大多停留在它们大脑小、可能缺乏认知能力上，而这次的研究结果打破了这种固有认知，是鸟类认知研究领域的一个重要突破。

研究人员认为，实验中观察到的创新行为，比如轮子创新，可能是鸟儿们通过个体试错学习获得的。它们在不断尝试的过程中，逐渐发现啄或咬孔能带来获取食物的好处，这也符合低水平创新的特点，即源于基本的探索，而非复杂的因果推理。

同时，研究也发现了实验装置设计存在的一些不足。比如，轮子可以双向转动，这可能会让鸟儿偶然遇到食物，而不是通过主动思考和判断来获取食物。未来的研究可以设计更合理的实验装置，比如非圆形的、有明确 “拉动” 或 “推动” 动作区分的装置，这样能更好地研究鸟类的创新行为。

此外，研究中还发现不同物种和个体在解决问题和创新能力上存在明显差异。鸵鸟在实验中没有表现出创新能力，这可能和它们的动机低、新事物恐惧症以及实验装置的尺寸不合适有关。不过，由于样本量较小，还不能确定鸵鸟在其他情况下是否也表现不佳，这还需要进一步的研究来验证。

总的来说，这项研究不仅为我们了解古颚类鸟类的认知能力提供了重要线索，还为未来研究非鸟类恐龙的行为和认知提供了新的思路。它就像一把小小的钥匙，打开了古颚类鸟类认知研究的大门，让我们看到了这个神秘领域的一丝曙光。虽然目前还有很多问题有待解决，但它已经为后续的研究指明了方向，激励着更多的研究者深入探索动物认知的奇妙世界，去揭开那些隐藏在动物行为背后的神秘面纱。