烏鴉到底有多聰明?真的太聰明了!

@ 2017-04-05

2005 年加拿大麥吉爾大學的科學家 Louis Lefebvre 曾經總結 75 年內世界各國發表的鳥類學論文,從 2000 次鳥類取食策略和學習行為的案例中,總結髮現,智商最高的一個類群就是雀形目鴉科鳥類(Natural Sciences And Engineering Research Council, 2005)。

其中的佼佼者就是新喀鴉(Corvus moneduloides),這種烏鴉不僅記憶力很強,具有發達的社會網絡結構,而且還因為其善於使用和製作工具而聞名,也是科學家非常關注的一個物種,其智商堪比眾多的非人靈長類。

新喀鴉,圖片:http://wikipedia.org

這種烏鴉分布於太平洋西南部的新喀里多尼亞島以及附近的小島上。

新喀鴉的分布,圖片:http://focusingonwildlife.com

讓我們來看新喀鴉都有哪些本領:

1 製造和使用工具

(1)製作帶鉤的木棍

新喀鴉會用喙部製作帶鉤狀的小木棍,然後利用這個小木棍可以將樹幹縫隙或者小樹洞裡面的昆蟲鉤出來(Hunt, 2000)。

(2) 製作長條狀的葉片

新喀鴉會撕開具有鋸齒的露兜樹(Pandanus tectorius) 葉片,形成長條狀,利用這個長葉片深入樹幹縫隙或者小樹洞,把昆蟲「釣」出來(Hunt, 1996)。

(3)製作「鐵鉤」獲取食物

科學家在一個透明管裡面放置藏著食物的小桶,給了新喀鴉很多筆直的長條狀鐵絲,新喀鴉會彎曲鐵絲,製作「鐵鉤」,然後勾起放在管子的小桶獲取食物(Weir et al., 2002)。

圖片: Weir et al., 2002

(4) 砸碎堅果

新喀鴉為了吃堅果,會在空中將堅果落下摔碎,而且為了提高堅果落在石頭上成功率,它會利用樹杈,把堅果放在樹杈上,然後推著堅果落地,保證每個堅果都準確落在地面的石頭上(Hunt et. al., 2002)

2 保管工具

新喀鴉製作一個工具(比如帶鉤的棍子)可能會花費幾分鐘時間,製造好工具以後常常不捨得丟棄,利用工具非常謹慎。

科學家在一截樹枝打一排孔,並放置食物,讓新喀鴉利用工具取食。研究發現,新喀鴉利用棍子取出第一食物之後,進食時候,沒有「袋子」放下工具怎麼辦?聰明的新喀鴉會把工具踩在腳下或者放在小孔洞裡面「保管」,保證工具的安全,防止其掉落地上,下一次利用工具取食時候方便拿取 (Klump et al., 2015)。

3 邏輯推理

(1)「烏鴉喝水」

大家小學時候都學過「烏鴉喝水」的故事,一隻烏鴉口渴,四處找水,突然發現一個瓶子裡有水,但是夠不著,聰明的烏鴉把周圍石子撿起丟進瓶子,升高了水位,順利喝到了水。科學家對新喀鴉的研究發現,在一個透明的瓶子裡裝上部分水,水面漂浮一隻烏鴉愛吃的蟲子,烏鴉夠不到。瓶子周圍放置很多石頭,新喀鴉很快地叼起石頭塞進瓶子把水填滿,使蟲子上升,順利吃到蟲子。

圖片:小葉叔叔

不僅僅如此,科學家還設計了 6 個實驗進行測試(Jelbert et al., 2014),發現:

a)新喀鴉知道往水裡丟石頭可以讓水面上升,往沙子裡丟石頭沒用(圖 A);

b)可以區分輕重的物塊,知道輕的物塊沒用(圖 B);

c)可以區分實心和空心的物塊,知道空心的效果不好(圖 C);

d)會在高水位和低水位之間做出選擇(圖 E)

圖片: Jelbert et al., 2014

圖片: Jelbert et al., 2014

(2)邏輯思維

新喀鴉具有超強的邏輯思維能力,科學家做了下圖的實驗(Taylor et al. 2007),新喀鴉順利完成:

a) 新喀鴉需要把小木棍從繩子上取下來;

b) 利用短木棍從圖 2 的盒子裡取出長木棍;

c) 利用長木棍取出圖 3 中的食物。這貨在非常短的時間內就學會了這個技能。

圖片: Taylor et al. 2007

科學家還設計了下面一個實驗,需要 8 個步驟,新喀鴉居然也能完成(Taylor et al., 2010)。

a) 需要把短木棍從繩子上取下來

b) 利用短樹枝取取圖 2,圖 3,圖 4 中的石頭;

c) 將 2,3,4 中勾取的石頭放入一個最右邊的盒子,由於重力作用,可以把長木棍從盒子中取下(5,6,7);

d)利用長木棍把 8 中的食物取出。

圖片: http://dailymail.co.uk

新喀鴉還知道識別鏡子中的的自己,並且通過鏡子找到隱藏的食物。

除了新喀鴉之外,其他高智商的烏鴉,比如夏威夷烏鴉(C. hawaiiensis),渡鴉(C. corax),禿鼻烏鴉(C. frugilegus)等。

為啥這些烏鴉能夠這麼聰明呢?

科學家們給出了一些可能的解釋(Diamond et al., 1999; Emery, 2004):

(1)相對體型,較大的腦容量:科學家發現,腦容量大小和使用工具的能力是成正比的,當然智商還涉及到腦神經元的數量,神經連接以及腦皮層的褶皺程度等。

(2) 複雜社會網絡:這些鳥兒擁有發達的社會網絡關係,互相學習能力強;

(3) 多變的環境:鴉科鳥類則全世界都有分布,適應了各種複雜的環境;

(4) 雜食性:這些鳥兒都不挑食,昆蟲,穀類、果實都吃。

參考文獻:

Diamond, J. & Bond, A. B . Kea, bird of paradox: the evolution and behavior of a New Zealand Parrot. Berkley, CA: University of California Press.1999.

Emery, N. J. 2004 .Are corvids 『feathered apes』? Cognitive evolution in crows, jays, rooks and jackdaws. InComparative analysis of minds (ed. S. Watanabe), pp. 181–213. Tokyo, Japan: Keio University Press

Hunt G R. Tool use by the New Caledonian crow Corvus moneduloides to obtain Cerambycidae from dead wood. Emu-Austral Ornithology, 2000, 100(2): 109-114.

Hunt G R. Manufacture and use of hook-tools by New Caledonian crows. Nature, 1996, 379(6562): 249.

Hunt, G.R., Sakuma, F. and Shibata, Y.. New Caledonian crows drop candle-nuts onto rock from communally-used forks on branches. Emu, 2002,102, 283-290.

Jelbert S A, Taylor A H, Cheke L G, et al. Using the Aesop's Fable paradigm to investigate causal understanding of water displacement by New Caledonian crows. PloS one, 2014, 9(3): e92895.

Klump B C, van der Wal J E M, St Clair J J H, et al. Context-dependent 『safekeeping』of foraging tools in New Caledonian crows. Proc. R. Soc. B. The Royal Society, 2015, 282(1808): 20150278.

Natural Sciences And Engineering Research Council. "Bird IQ Test Takes Flight." ScienceDaily. ScienceDaily, 24 February 2005. http://www.sciencedaily.com/releases/2005/02/050223163906.htm

Taylor A H, Elliffe D, Hunt G R, et al. Complex cognition and behavioural innovation in New Caledonian crows. Proceedings of the Royal Society of London B: Biological Sciences, 2010, 277(1694): 2637-2643.

Taylor A H, Hunt G R, Holzhaider J C, et al. Spontaneous metatool use by New Caledonian crows. Current Biology, 2007, 17(17): 1504-1507.

Weir A A S, Chappell J, Kacelnik A. Shaping of hooks in New Caledonian crows. Science, 2002, 297(5583): 981-981.


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