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为探究圈养和野生环境对灰鼠狐猴认知能力的影响,研究人员开展实验,发现野生个体在部分认知任务中表现更优。
在动物认知领域的研究中,长久以来,科学家们大多选择在圈养环境下探究动物的认知能力。这样的研究方式虽然能够提供相对稳定的实验条件,但却忽略了动物在自然环境中的真实表现。随着研究的深入,人们逐渐意识到,圈养和野生环境下的动物,其认知能力可能存在显著差异。这种差异不仅关系到我们对动物认知本质的理解,也影响着我们对动物行为和进化的认识。例如,圈养动物无需为获取食物而四处奔波,也不必时刻警惕捕食者的威胁,这可能会使它们在某些认知任务上表现出与野生同类不同的水平。然而,此前很少有研究对圈养和野生动物在认知任务中的表现差异进行深入探究。
为了解开这些谜团,来自德国汉诺威兽医大学(University of Veterinary Medicine Hannover)的 Fenna Splinter、Claudia Fichtel 和 Ute Radespiel 等研究人员,针对灰鼠狐猴(Microcebus murinus)展开了一项研究。该研究成果发表在《International Journal of Primatology》上。
研究人员采用了多种实验方法来评估灰鼠狐猴的认知能力。在实验对象选择上,圈养灰鼠狐猴来自汉诺威兽医大学动物研究所,共 34 只(16 只雄性,18 只雌性),年龄在 12 - 123 个月之间;野生灰鼠狐猴的数据则来自 Henke - von der Malsburg 等人在马达加斯加基林迪森林(Kirindy Forest)的研究,涉及 83 - 91 只不等,年龄范围为 3 - 100 个月。
在实验过程中,研究人员设置了三个关键实验任务。问题解决任务(食物提取任务)中,通过一个特制的塑料盒,里面有六个放置食物奖励(香蕉片)的双孔,孔被滑动盖子覆盖,以此测试灰鼠狐猴获取食物的能力;抑制控制任务(圆柱体任务),先训练灰鼠狐猴从不透明圆柱体中获取食物,再使用透明圆柱体进行测试,观察其抑制直接获取食物的冲动、选择正确路径的能力;因果理解任务(拉绳任务),让灰鼠狐猴拉动系有食物平台的绳子获取食物,以此评估其对因果关系的理解。
在问题解决任务(食物提取任务)中,圈养灰鼠狐猴的成功率为 88%(30/34),野生灰鼠狐猴则达到了 100%(83/83)。野生灰鼠狐猴在创新倾向(打开更多食物隔间)上明显高于圈养个体,且年龄与来源的交互作用表明,年长的野生灰鼠狐猴解决任务的速度比圈养灰鼠狐猴更快。
抑制控制任务(圆柱体任务)中,圈养灰鼠狐猴的平均成功率为 0.63 ± 0.26,野生灰鼠狐猴为 0.64 ± 0.25。年龄与来源的交互作用显著,圈养灰鼠狐猴正确试验次数随年龄增长而减少,野生灰鼠狐猴则未出现这种情况。
因果理解任务(拉绳任务)中,圈养灰鼠狐猴的成功率为 62%(21/34),野生灰鼠狐猴为 88%(76/86)。野生灰鼠狐猴的成功潜伏期明显短于圈养个体,这意味着它们在理解拉绳与获取食物的因果关系上表现更优。
综合来看,这项研究表明,野生灰鼠狐猴在问题解决和因果理解任务上的表现优于圈养个体。在抑制控制任务中,虽然圈养和野生灰鼠狐猴的成功率相似,但年龄对两者的影响存在差异。这些差异可能是由于野生灰鼠狐猴面临更高的环境动态变化,需要更高的行为灵活性来获取食物;也可能是因为两者的动机状态不同,野生灰鼠狐猴可能因更高的能量需求而更有动力完成任务;此外,圈养和野生环境下不同的饲养方式,也可能导致它们在实验中的注意力和专注度不同。
该研究的重要意义在于,它强调了动物来源(圈养与野生)在灵长类认知研究中的重要性。这一成果不仅加深了我们对灰鼠狐猴认知能力的理解,也为进一步研究灵长类动物在不同环境下的认知进化提供了重要参考。同时,也提示我们在研究动物认知时,不能忽视环境因素的影响。
研究人员主要采用了以下关键技术方法:
- 行为学实验:设计并实施食物提取任务、圆柱体任务和拉绳任务,分别测试灰鼠狐猴的问题解决、抑制控制和因果理解能力。
- 数据收集与记录:使用 Foscam C2M 相机从上方录制圈养灰鼠狐猴的实验过程,并通过 Observer XT 12.5 软件记录动物行为。
- 统计分析:运用 R 软件(v. 4.2.2)进行广义线性(混合)效应模型分析,包括线性回归模型、广义线性混合模型和加速失效时间模型等,以探究年龄、性别、来源等因素对认知表现的影响。
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