海豚打败猩猩 基因最与人类相似

思雨

海豚打败猩猩 基因最与人类相似

如果说人类是地球最聪明的物种，那么哪个物种可以排在第二？是猩猩还是猿猴？科学家的最新研究却认为可能是可爱的海豚。最近于英国《皇家学会学报·生物学专刊》上公布的一项新研究披露，海豚与人类的基因具有惊人的相似性，它们和人类等脑体积较大的物种都拥有一些可以促使个体趋同进化并产生复杂认知能力的遗传基因。中山大学生命科学学院动物分子进化研究方向的张鹏教授对海豚的最新研究进行解读。 海豚智慧在动物界数一数二     张鹏教授介绍，海豚具有“自我意识”。在非灵长类动物中，仅有海豚与大象会通过镜子察看自己身体上的染色标志，显示出有“自我意识”的迹象。而且研究发现，每只海豚都有其独特的发音信号特征，在与其他海豚保持联系时，使用的始终是这一独特信号。值得注意的是，在混沌水域或长途漫游时，一只海豚还会模仿另一只海豚的独特信号，通过类似人类名字的独特叫声来保持相互之间的联系。迄今为止，海豚是人类以外唯一被发现具有这种能力的动物。     海豚拥有大容量的聪明大脑。人类和大象、海豚的相似之处也相继被发现，他们都有一个共同特点：拥有一个聪明的、大容量的大脑。此外，科学家们还发现，在大脑发达的动物（如猿类、海豚）的基因组中，许多与能量代谢相关的基因都“加速进化”了，张鹏教授认为，因为神经细胞比其他细胞需要更多的能量才能正常工作，因而较大的大脑需要更有效率的能量代谢系统，由此可猜测，是大脑进化促进了新陈代谢相关基因的进化。 脑容量大是海豚聪明主因？     最新研究发现，那些聪明的动物的神经系统基因都曾经历了快速的适应性进化过程，这说明了神经细胞的重要性，换句话说，其大脑机制的好坏并不在于大脑的大小。     张鹏教授也认为，动物的绝对脑容量不与其智力水平直接相关，而相对脑容量（脑重/体重）才与智力水平直接相关。“大西洋瓶鼻海豚的体重约为250千克，而脑部重量约为1500克，这个值和人类成年男性的脑重1400克相近。其脑重和体重的比值约为1/150，该值虽远低于人类的1/50，但却超过大猩猩（1/250）、猴类（1/300）等灵长类动物。 ”至于大脑半球上由脑沟所形成的皱褶，大西洋瓶鼻海豚甚至比人类的还多，而且更为复杂，其大脑皮质表面积为2500平方厘米，是人类的1.5倍。另外，海豚脑部神经细胞的密度与人类或黑猩猩的几乎没有差别。换句话说，海豚脑部神经细胞的数目比人类和黑猩猩的还要多。“因此，无论是从脑重量和体重的比值，还是从大脑皮质的皱褶数目来看，大西洋瓶鼻海豚脑部的记忆容量或是信息处理能力，均与灵长类动物不相上下。 ” 睡眠基因是否与人类相似？     科学家们除了发现海豚拥有与人类相同的、与认知能力程度有联系的智力基因之外，还发现海豚拥有另一种与人类“共享”的基因——与睡眠调节相关的DBI基因，它是用来调节清醒和疲倦的。     研究者发现，海豚的睡眠方式很特别：它们一半的大脑休息，另一半仍能照常感知周围的情况。这两部分大脑约2—3分钟便交替着休息，在夜间，休息的间隔约为7—8分钟。张鹏教授认为，海豚的DBI基因进行了快速进化，这一发现很有可能为未来研究海豚的特殊睡眠方式提供线索。但睡眠的调节是一个非常复杂的过程，单个基因控制这一机制的可能性较小，DBI基因可能只是参与这一过程的基因之一。     从最新研究还可看到，海豚与高级灵长类动物在大脑进化上是殊途同归，都是通过发展神经突触可塑性基因来进行更复杂的神经活动，进而产生心智活动能力。     海豚拥有与人类相同的、与认知能力程度有联系的智力基因。（资料片） 阅读延展 乌鸦解决问题的能力堪比七岁小孩     更有趣的是，科学家推测乌鸦已经聪明到可以与其他的鸟类合作。对于鸟类来说，乌鸦的智力非常高。剑桥大学的研究者设计了一些测验，分析儿童与乌鸦对外界的认知能力的差异。结果发现，七岁以下的儿童，解决问题的能力可能还不如乌鸦。     研究者的灵感来自《伊索寓言》中著名的“乌鸦喝水”故事。研究者采纳了这一故事中的方法，在实验中让儿童和乌鸦去执行相同的任务，完成任务的话能获得食物奖励。乌鸦真的明白规律所在。面对长颈瓶中的水，它们会选择叼较重的东西沉入水中以提高水位，让水能漫出瓶口。相比之下，8岁以上的孩子能一次就完成任务，但5—7岁的孩子，任务完成得不如乌鸦好，孩子们要尝试5次才能完成任务。     不过，接下来的一项任务打败了乌鸦。研究者在一只U形玻璃管中注水，并把下端埋起来，使得U形玻璃管看起来像是两根独立的管子。玻璃管两个端口中的一个很窄，难以放进东西。孩子没有被这个把戏骗住，在端口较宽的一端放石子，水顺利地从较窄的端口流出来。而乌鸦对此却很迷惑，没有成功完成任务。研究者发现，孩子和乌鸦在用不同的方法解决问题。乌鸦能通过反复试验搞清完成任务的方法，但会在看似不可能的事情面前止步。而小孩子则不会考虑那么多，他们更多地被简单的因果原理驱动，为了取得奖励，他们会去尝试完成看似不可能完成的任务。 据《广州日报》