从猴子洗土豆到凤头鹦鹉打开垃圾桶,社会传播行为让生物能够进化得更快,以加快适应不断变化的环境。但这些临时进化的特征也更容易丢失。
文化是人类的典型特征。当然,生物学家也早已知道鸟鸣也有方言,有充分证据表明,许多外来的鸟类通过模仿本地鸟类,来学习该地区歌曲。一些有进取心的欧洲鸣禽已经学会了如何通过互相观察,来打开牛奶瓶。科学家甚至报告说,日本猕猴群落的成员已经学会了在海水中清洗红薯,并且争先效仿。
就在几十年前,即使是大多数生物学家也会欣然同意基因或环境的差异来解释,而且,范围似乎有限。将动物的文化传播与人类文化进行比较,人类文化几乎会给我们的每一件事带来变化。
但群体之间的类似的行为存在一定的差异——这些差异不容易用然而,近几十年来,科学家了解到,文化在非人类动物的生活中发挥的作用,比任何人想象的都要普遍得多。圣大学的灵长类动物学家Andrew Whiten说:“本世纪的新发现,在整个领域都爆发式增长。”Whiten是《生态、进化和系统学年度评论》中动物文化进化概述的作者。
Whiten是动物文化研究激增的先驱之一。1999年,他监督了一项分析,其中灵长类动物学家公布了近四十年来对野生黑猩猩进行的发现。他说:“我们的研究表明,黑猩猩有许多传统——影响着他们生活的各个不同方面——从觅食到工具使用再到求爱。”他在几只猿猴和猴子身上也发现了类似的现象。
但Whiten认为他需要做更多工作来证明这些传统确实是通过向他人学习而实现的,所以他决定自己引入一个新的传统。他与被俘的黑猩猩一起工作,教每组中的一只黑猩猩如何从盒子里得到食物。至关重要的是,每只猩猩彼此学到的方法是不同的。
Whiten发现,猩猩会学会另一种打开盒子的方法。但是,尽管这两种方法同样有效,但黑猩猩几乎只选择了他们组中另一只训练有素的动物使用的方法。
澳大利亚郊区的一些硫冠凤头鹦鹉已经学会了自己打开垃圾桶。其他鹦鹉复制了这种行为。
然而,这是圈养中的人工设置。Whiten和同事们想在野外目睹同样的事情——这是一个困难的项目,因为野生黑猩猩对人很警惕,不愿意接触交给他们的物品。因此,团队转向绿素猴子,向不同的野生群体传授新的技能——在谷物中添加一种苦味,以让它们学会避免食用某种人造颜色的玉米谷物,直到这些猴子学会回避这些玉米谷物,然后不再添加苦味。
他们再次表明,猴子显然是在相互学习:当一只猴子进入另一个群体时,他们会改变偏好,避开那个群体回避的的谷物,更喜欢他们自己以前回避的谷物。显然,这些猴子相信当地的猴子会做正确的事情,尽管现在所有的谷物都完全可以食用。
Whiten的这种研究方法在研究者中迅速传播。到目前为止,“传播链”研究表明,已经在至少20种不同的动物种群中出现了这种相互学习的现象,包括啮齿动物、鸟类和鱼类。甚至一些昆虫也被证明可以向其他人学习:大黄蜂开始喜欢其他黄蜂喜欢的花朵,甚至可以通过观看其他黄蜂的表演学习如何扯动绳子。
Whiten说,当然,这些实验室发现是否意味着昆虫也有能力学习(他认为的)真正的文化,并且在野外保持着几代人的多种传统?这还有待证明。
但他认为,这么多动物可以向同类学习的事实,对我们理解生物学至关重要。他说:“我们在这里拥有的是次级遗传系统( second inheritance system),建立在所有生命共享的遗传系统之上,以一些有趣的不同方式运作。”
来去匆匆的文化?
当动物通过观察其他动物,而不是通过自己的探索或从父母那里继承的遗传密码来获得行为曲目时,这可能会产生明显的好处。首先,它通常更快。
只有当成功的个体存活和繁殖时,遗传进化才会起作用,从而将编写了其行为倾向的基因传递给下一代。如果预示的新行为可以简单地从其他人那里复制,那可以大大加快速度。
此外,与遗传相反,动物不仅可以从父母那里习得新的行为,还可以从任何(能够让他们足够近的观看的)其他个体人那里习得新行为——前提是它们足够聪明来弄清楚和记住正在发生的事情。
如果一个生物生活在一个代代相传的地方,这可能并不那么重要。但是,当情况迅速变化时——就像他们今天因气候变化和人类对自然的其他影响而所做的那样——遗传的进度可能令人沮丧。
自然选择必须处理的变异是导致我们遗传物质几乎完全随机变化的过程的结果。以非常适合其环境的方式行事的动物可能会产生更多的后代,这些后代将更有可能从父母的基因中继承相同的趋势。这个过程将一轮一轮的反复提升这种特征。
另一方面,向他人学习的物种不需要多代际的适应。个体可以选择向那些他们认为成功的其他个体学习,自己调整行为、然后将新的和改进的版本传递给他们的后代——这些事情,是遗传做不到的。
德国马克斯·普朗克动物行为研究所的行为生态学家Lucy Aplin说,可以打开牛奶瓶的山雀是一个很好的例子,说明当你也可以向不是父母的动物学习时,会出现令人兴奋的可能性。