本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定反映《大众科学》的观点。
本文是关于动物文化的两部分系列文章的第二部分。第一部分讨论了在长尾猴中采用当地食物偏好的一些新发现。
在最近一期《科学》杂志中，关于动物文化的一项双重打击，珍妮·艾伦、梅森·温里奇、威尔·霍皮特和卢克·伦德尔报告了一项基于27年数据的研究，显示座头鲸在文化上传播一种特殊的捕鱼方式。
关于支持科学新闻
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道 订阅。通过购买订阅，您正在帮助确保关于塑造我们当今世界的发现和思想的有影响力的故事的未来。
1980年，人们首次看到一条鲸鱼从事一种称为“尾击式捕食”的新型摄食行为。这是对先前已经见过的更常见的摄食方式（即所谓的“气泡捕食”）的一种新变化。在气泡捕食中，鲸鱼潜到一群鱼的下面，向它们吹泡泡，在其猎物周围形成一个网，然后张开嘴，冲出混乱的鱼群。这条鲸鱼所做的事情以前从未见过：它在吹泡泡之前，猛烈地将尾巴拍击在水面上。
第二年，梅森·温里奇观察到五条鲸鱼这样做，此后年复一年，似乎有越来越多的个体开始采用这种摄食策略。难道它们是在互相学习吗？由于收集的数据是观察性的，而不是像长尾猴研究中收集的实验数据，最初可能很难判断鲸鱼是否真的在互相学习。也许每年做这件事的鲸鱼只是更多了，因为人们每年都注意到更多了（就像你第一次意识到一些新事物，然后似乎到处都能看到它一样）。也许鲸鱼根本不是在互相学习，而是在自己学习如何尾击式捕食。像这样的观察数据的另一个潜在问题是试图区分环境和遗传影响。换句话说，如果个体只是从父母那里继承了它，并且看起来好像它们是从彼此那里学到的，因为它们只是和父母待在一起的时间更长了呢？这在野生研究中经常是一个问题，因为具有不同文化的群体也更有可能关系更密切。正如伦德尔的一个有用的寓言所说，“因纽特人通过摩擦鼻子来问候（称为'kunik'），意大利人则通过亲吻脸颊来问候。这些人群之间无疑存在可检测到的遗传差异，并且他们生活在非常不同的生态环境中，但很少有人会认为不同的问候方式不是一种文化现象。”
那么，科学家是如何理清这种新型摄食行为的所有可能解释的呢？通过使用一种巧妙的分析方法——“基于网络的扩散分析”，他们可以揭示这种行为传播的最可能解释。正如人类文化一样，我们期望彼此互动更多的人更有可能分享相同的文化，因此科学家使用的模型假设，如果尾击行为是学来的，那么进行尾击的个体将会与其他进行尾击的个体相处更多的时间。为了确保个体不仅仅与可能都具有相同“尾击行为基因”的家庭成员相处更多的时间，他们在模型中加入了关于个体母亲是否是尾击捕食者的信息。通过输入他们所知道的关于谁和谁在一起、谁和谁有亲属关系，以及其他与动物环境有关的可能影响尾击捕食的因素的所有信息，科学家们可以说出实际发生的最可能情况是什么。
“最佳”模型告诉科学家的结果非常有趣。它表明，鲸鱼极有可能在互相学习尾击行为。事实上，那些“表明”鲸鱼互相学习的模型比鲸鱼自己学习的模型“好”了54,000倍（即更有可能）。他们还发现，即使个体在互相学习，当一种特定的鱼（即玉筋鱼）数量充足时，它们也会更频繁地进行这种行为。这似乎暗示，这种鱼有一些特别之处，使得这种行为在尝试食用它时特别有用。
尾击式捕鱼是否仅用于玉筋鱼尚不清楚。目前还不清楚尾击式捕食究竟能实现什么。伦德尔说，它很可能会干扰猎物，导致它们聚集在一起更多。但是，它也可能完全没有功能，也许只是让鲸鱼感觉良好。然而，即使这种行为没有功能，它仍然会很有趣（甚至可能更有趣）。就像许多在人类文化中传播的模因一样，动物也可能有毫无意义的传统。
这项研究的一个特别独特的特点是它进行的时间长度：梅森·温里奇和他在新英格兰鲸鱼中心的同事收集了数十年间600多条鲸鱼的70,000条目击记录。由于早期职业科学家的研究资助大多只有一两年，即使是更资深的科学家也往往只有几年的研究资助，因此收集这类数据非常困难，也使得这项研究更加令人印象深刻。这项研究使我们能够以新的视角看待这些生物，并为以类似方式观察其他动物提供了新的工具。然而，如果没有多年的观察所带来的广阔视角，这一切都不可能实现。即使文化进化通常比生物进化更快，能够采取更长远的视角并观察行为如何在几十年内发生变化，也能提供一两年的短暂工作所无法获得的见解。
动物研究能告诉我们关于我们自己文化的什么？
鲸鱼究竟是如何互相学习的还不清楚，但这项研究是朝着更深入理解动物文化迈出的又一步。由于文化是我们认为是人类的关键组成部分，我们很难不把动物文化与我们自己的文化进行比较。我问了伦德尔关于非人类动物文化与我们自己的文化的可比性，以及像他的研究这样的研究可以告诉我们关于我们自己文化的什么。他指出，我们自己的文化与我们在非人类动物身上看到的文化之间存在着巨大的鸿沟：“人类和其他动物之间的这些差异是如此巨大，以至于许多完全合理的人类学家甚至不认为非人类所做的事情是文化。对他们来说，他们关注符号和意义，它们就是不一样。然而，进化生物学家倾向于将文化视为来自基因的另一种信息流——第二个遗传系统——从这个角度来看，差异更多的是程度上的差异而不是种类上的差异。对于这种分歧，目前还没有普遍接受的正确答案，但每个人都承认人类文化是独一无二的（但鲸鱼文化、黑猩猩文化、鸟类文化也是如此，就像飞行、行走、爬行和游泳都是独特的运动方式一样）……理解非人类在文化方面能够做什么和不能做什么，有助于我们关注真正使人类文化独一无二的是什么。”更进一步地说，通过理解导致我们在动物身上看到的文化的条件，我们可以更好地理解可能导致我们进化过去中更原始的文化的条件，以及我们的文化是如何进化到今天的程度的。
图片来源
尾击照片：詹妮弗·艾伦，海洋联盟
所有其他鲸鱼照片：詹妮弗·艾伦，新英格兰鲸鱼中心
参考文献:
艾伦，J.，温里奇，M.，霍皮特，W.和伦德尔，L.(2013)。基于网络的扩散分析揭示了座头鲸尾击式捕食的文化传播。科学340, 485-488。