动物的启示

1 / 8 动物的启示 动物和人有着千丝万缕的联系，“仿生学”就是人类从动物身上获取灵感的一门先进科学。本书介绍了许多科学家在动物身上进行观测和实验的最新成果，它们不仅有益于今后的科研，其中所包含的大量有趣的启示，也将有益于我们思维的拓展。 聪明的老鼠更痛苦 几年前，美国普林斯顿大学的华裔科学家钱卓创造了一种转基因鼠，证明它们是一种比普通鼠更聪明的老鼠，因而根据一部在美国家喻户晓的电视剧中的天才人物 医生杜奇霍瑟 为这种老鼠取名为杜奇鼠。钱卓的做法是在一些老鼠中加入一个额外的基 因 NR2B。这些有额外转基因的老鼠与一般老鼠所做的对照实验表明，在六项行为指标方面，转基因鼠都比普通老鼠要优异一些，尤其是在学习 和 记 忆 力 方 面 ， 转 基 因 鼠 大 大 超 过 了 普 通 老鼠。 这一研究成果马上引起了轰动，有人预测，如果把这样的手段运用到人身上，就可能使人更聪明，智商更高，社会适应能力更强。然而，姑且不论把这一研究成果运用到人身上的伦理争论，仅仅是纯生物学技术意义上的进一步观察就使人感到，如果有人想以这种途径来变得聪明，很可能会付出巨大的代价。 最近的研究发现，转基因鼠变得聪明后，它们也付出了 非常“痛苦”的生理代2 / 8 价。美国华盛顿大学的研究人员最近培养了一批聪明鼠，然后用聪明鼠与一般老鼠做对照实验。他们把甲醛溶液注射到聪明鼠和一般鼠的爪子里，在一个小时内，两组小鼠舔舐爪子的次数差不多，即表明两组鼠的疼痛感觉差不多。但随着时间的延续，聪明鼠舔爪子的次数逐渐多起来，明显超过普通鼠。这说明聪明鼠与一般老鼠忍受急性疼痛的感觉是一致的，但是对慢性疼痛，聪明鼠的耐受力显然要比一般老鼠差。 这个试验表明，如果一个人想利用转基因或改变基因的办法来变得聪明一些，就必然要付出比他人更痛苦一些的代价。这种痛苦代 价的原因也在于基因，正所谓成也萧何，败也萧何。因为聪明鼠体内转入了 NR2B 基因，这个基因能控制一种叫作 NMDA 的受体，后者能激活神经，帮助记忆和学习，使老鼠变得更聪明。但同样是由于 NMDA受体的作用，聪明鼠对疼痛和伤害都比普通老鼠更敏感，也有更好的记忆力。 当然这个研究结果还可以得出其他一些启发，比如针对 NMDA 研制止痛药。但它更能说明的是，一种基因如果有一种正面作用，也就可能有另一种负面作用，正如一张纸的正面与反面，长短相形，是不能截然分开的。 （张田勘） 狒狒烦恼着人的烦恼 坦桑尼亚赛伦盖提国家公园中的狒狒生活条件还算优越，既不愁吃也不愁病，按说，它们应该快乐无忧地生活。谁料，它们却因为酷似人类社会里的问3 / 8 题，如性别、政治、尊卑顺序及恃强凌弱等，而出现与人类的 病 症 相 同 的 病 症 ： 胃 溃 疡 、 高 血 压 及 胆 固 醇 过高。 美国加州斯坦福大学的研究指出，这些狒狒不必花时间觅食，也不受疾病及天敌威胁，使得他们多半时间在烦恼着西方人所烦恼的事情。 这些狒狒中，日子过得最好的就是那些“人缘”最佳，属于地位最稳固的阶层；最容易生病的则是神经兮兮的，永远在乎别人怎么看待自己的狒 狒。主导这项研究的罗伯特沙波斯基教授在“美国国家科学促进会”上表示：“从生态学的角度来看，应该只有人类享有创造社会及心理压力的特权。”而赛伦盖提国家公园的狒狒每天花三小时就可以满足热量所需，所以它们也有类似人类创造压力的特权。就因为社交问题复杂，狒狒也会出现溃疡病例。 沙波斯基教授以数群狒狒为研究对象，采集到它们的血液样本，检测其压力激素（也称压力荷尔蒙）、抗体、胆固醇及其他健康指标。还通过 观 察 找 出 狒 狒 的 团 体 阶 级 、 个 体 特 质 及 互 动 关系。 研究人员还发现，有的雄狒狒的压力激素最低，它们是那 些大部分时间都在打扮自己，又让不处于发情期的异性打扮，还常陪狒狒宝宝玩耍的雄狒狒。沙波斯基教授说，采取相似策略的人类，可能适应压力的情况也比较好。 （任意） 牛的“紧缩计划” 穆斯考克斯牛浑身长满棕色的长毛，既有4 / 8 几分像牧羊犬，又有几分像绵羊。它只生活在加拿大北部和格陵兰岛，那里一年有三个月黑暗得不见天日，有七个月温度在零度以下，大多数动物都无法在那里生存。但是它们却擅长苦中作乐，在短暂的夏季里尽情享受过丰盛的水草之后，就缓慢沉重、却又义无反顾地走入无尽风雪之中。 科学 家们经过长期研究发现，穆斯考克斯牛适应恶劣自然环境的本领比人们预料的还厉害。由于冬季食物短缺，它们就降低对食物的需求，重新调整消化系统，使其能够从每一粒食物中最大限度地吸取营养。此外，它们还通过减少器官的活力来保存能量，如肝与肾的重量就都减少一半。得益于这种“紧缩计划”，怀孕的母牛总是可以凭借体内积蓄的脂肪坚持到第二年化冻才生产，而此时它们的乳汁足够新生小牛吃几个星期的。 但是穆斯考克斯牛却险些在 19 世纪的过度捕杀中灭绝。据说它们的体表绒毛是世界上最保暖的天然纤维。到 1916 年为止，皮货公司雇用的 猎手共捕杀了 22000 头穆斯考克斯牛。这种毫无节制的屠杀加上灾难性的冰风暴，使加拿大穆斯考克斯牛的数量在 1916 年锐减到 1500 头。 为了避免这种珍贵动物绝种，加拿大联邦政府早在 1917 年就宣布禁止捕猎穆斯考克斯牛。受到这一禁令的保护，这种动物的数量稳步回升，几十年后达到 75000 头，如今已有近二十万头。 （高峰） 灵长类对付拥挤有5 / 8 一套 如果把一群老鼠塞进狭窄空间里，它们会疯狂地互相撕咬。而最近的研究表明，灵长类有应付拥挤环境的手段。 在拥挤的环境里，人会变得非常小心，自觉接受道德约束，尽量不与周围人的身体过多接触。因为电梯里这种现象较为常见，所以社会学上就称其为“电梯效应”。短时间被封闭在狭窄空间里，人们都会尽量减少身体接触，控制动作的幅度和讲话的音量。像这类避免摩擦及由此产生的压抑感的手段在猩猩及类人猿的群体中也经常看到。 “电梯效应”最初由美国艾莫尔大学（佐治亚州）的弗朗斯贝尔教授基于对大猩猩的观察首次提出。他在一次实验中把三组大猩猩放在不同的环境中哺养，一组生活在空旷的院子里，另两组分别生活在拥挤而狭窄的棚舍和与其相邻 但不很拥挤的棚舍里，结果表明，压抑感最强的是既不空旷又不拥挤的那一组，因为它们经常被拥挤着的邻居们的骚乱所困扰，当邻居们安静下来的时候，它们 与 生 活 在 空 旷 院 子 里 的 一 组 一 样 ， 看 不 出 压 抑感。 通常情况下，大猩猩听到“邻居”骚乱时，会连叫带跳地积极给予呼应，处在野生环境中的这种动物现象可以理解为对自己势力范围的卫护，以阻止外来者入侵。但是，在封闭的环境中饲养的大猩猩，慢慢就会克制自己的兴奋情绪，控制感情变化。 实验心理学家约翰卡尔松还做过一个实验，他把几只实验鼠关在一个狭窄6 / 8 的笼子里，从笼子中央 投喂食饵并观察它们的行动，最初是互相争抢，后来又安静了下来，开始共同进食。这一现象让人联想到马尔萨斯的人口论，其中不乏“人口过密的都市难免发生无秩序及暴力行为”这类过激的言辞。长期以来总有人对此深信不疑，但是在人类、起码在大猩猩以及红猴等灵长类动物当中，目前尚未找到人口过密引发暴力的明证。相反，在大猩猩与红猴这些群体中，个体密度越高，互相理毛等肢体交流倒越频繁，显现出一种努力避免关系紧张的心理倾向。 灵长类为什么会出现这种时而伪装成不介意，时而给邻居以关爱的复杂行为呢？贝尔教授试图从进化论的观 点做出解释。与生物的形态在进化过程中形成一样，“道德的形成应来自于大脑的进化”，他确信，不仅栖息过密所导致的行为，争夺、和解转而友好地分食等灵长类 特 有 的 种 种 行 为 当 中 ， 都 应 有 道 德 因 素 的 存在。 （连荣） 企鹅步态蹒跚少能耗 企鹅的行走姿态可谓憨态可掬。人们很难把这种走路方式与聪明或是效率联系到一起。但事实上，企鹅之所以这么行走是有道理的。 美国加利弗尼亚大学的研究人员最近发现，在企鹅王国里，这种蹒跚学步可能是最符合行动逻辑的。这种方式可能对于怀孕的妇女也会有一定的借鉴意义 。 研究人员把企鹅放在一个特殊的平台上，对它们行走过程中的左右和前后摇摆都进行7 / 8 了详细的数据记录，最后他们得出了结论，认为企鹅之所以要摇摆行走，是因为在摇摆过程中可以存储能量，把能耗减少到最低限度。另外，对于企鹅的特殊体形来说，这种行走方式可以把它们的重心抬高，提高了行走时的效率。在一步与一步之间，企鹅可以存储 80的能量，这在动物世界中是最高的，相比之下，人类的这一数字为 65。 这项研究不仅对企鹅进行观察，对其他动物也作了研究。格利芬教授说：“我们的研究结果会对那些行走有困难的残疾人的 治疗有所帮助。” （留民） 猫打呼噜有助健康 猫在休憩时，喉咙中常会发出呼噜呼噜的声音。有人认为这是猫在打呼，但美国科学家却发现这是猫自疗的方式之一。人们之所以称猫有九条命，与猫休憩时打呼有密不可分的关系。科学家指出，无论是家猫或野猫，在受伤后都会发出呼噜呼噜的声音。这种由喉头发出的呼噜声有助于它们疗治骨伤及器官损伤，同时也可使它们更为强壮。科学家从人类实验中也发现，将人体暴露于如同猫打呼声的音波下，有助于改善人类的骨质。美国北卡罗莱纳州区系动物沟通研究所科学家发现，家猫打呼声 的频率约在 27 至 44 赫，美洲狮、中南美洲豹猫、非洲山猫、印度豹及西南亚野猫等的打呼声频率为 20 至 50 赫。这一发现证明，人类暴露于 20 至 50 赫的音波下，可以增强骨质并促进骨骼成长的理论是正确的。 北卡罗莱纳州区系8 / 8 动物沟通研究所所长马金瑟纳尔表示，由于猫科动物可藉自己发出的音波疗伤，因此“九命怪猫”的传说并非荒诞不经。猫科动 物喉头发出的呼噜声，其疗伤的效用就如同人类置身于超音