本文发表在《大众科学》的前博客网络中,反映的是作者的观点,不一定代表《大众科学》的观点
尽管它们是地球上所有动物物种中体型差异最大的,但狗狗仍然可以仅凭简单的面部图像,就能识别出它们中的一员,而不是其他任何动物。
自从大约 15,000 到 100,000 年前被驯化以来,狗狗一直在学习利用面部线索作为其社会交流的重要组成部分。在与我们互动时,狗狗可以解读并利用我们的面部表情来判断我们的注意力在哪里,有时还能判断我们的感受。研究还表明,在理解我们给它们的关于物体位置的暗示方面,它们比狼和一些灵长类动物更胜一筹——特别是如果那是好吃的——通过解读我们的眼神和头部动作。狗狗自己也会表现出一系列面部表情,研究人员认为这些表情用于与其他狗狗交流,无论是传递敌意、友好、恐惧等。
除了做出和解读面部表情的能力之外,作为一种社会性动物,另一个重要的能力是识别你同物种的成员(或同种),即使其他感官被屏蔽。许多研究已经证明,某些动物能够仅根据视觉线索来识别同种,包括恒河猴、绵羊、牛以及一些鸟类和无脊椎动物。
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狗狗也属于这一类,考虑到该物种内巨大的品种组合和形态差异,这一点非常令人印象深刻。品种大小从最大的 100 公斤獒犬到最小的 1 公斤吉娃娃不等。尾巴可以是直的或卷曲的,它们的被毛也可以是直的或卷曲的,颜色、长度和毛发类型也多种多样。耳朵可以是下垂的或尖尖的。眼睛可能会被毛发或多余的皮肤遮挡,嘴巴可能是下垂的或绷紧的。目前,全世界有 400-500 个公认的犬种,而且由于狗狗繁殖速度快,这种形态多样性在短期内没有放缓的迹象。
了解到狗狗可以识别另一只狗狗的照片后,两个独立的研究团队,一个由林肯大学生物科学系的 Anais Racca 领导,于2010年完成,另一个由赫尔辛基大学兽医学院的 Sanni Somppi 领导,于2012年完成,他们测试了狗狗在面对人类和无生命物体的照片时,是否可以识别其他狗狗的照片。虽然两者都证实了情况确实如此,但这些团队将实验限制在每个类别 24 张照片,来自法国里昂的 LEEC 和国立兽医学院的 Dominique Autier-Dérian 在一份新的《动物认知》论文中表示,这还不够。“由于使用的刺激物数量较少,这些研究无法考虑到形态上的物种特异性多样性。事实上,与野生物种相比,家养物种的品种之间存在更多的形态多样性。”
因此,Autier-Dérian 和他的团队进行了一项更全面的实验,以测试狗狗是否能够将彼此识别为一个独立的群体,与其它动物区分开来,尽管它们具有令人难以置信的体型多样性。选择了九只狗狗(见上面的资料),并让它们定期接触各种各样的狗狗、人类和其他非犬种动物的面孔,目的是更好地了解它们对同类的认知程度。
在两个电脑屏幕中的一个上,这九只狗狗会接触到 3000 张不同品种的狗狗的照片,包括纯种和混种。在另一个屏幕上,会出现来自 40 种野生和家养“非犬种”的 3000 张面孔,包括牛、猫、兔子、鸟类、爬行动物、野生猫科动物和人类*。电脑屏幕出现的位置是随机的,为了统一性,这些面孔被缩放到占据画布的 70%。它们可以是正面的、侧面的,或者稍微朝向观察者。每只狗狗最终都观看了 144 多对从两个池中随机选择的图片,而且从不重复观看同一张图片。
这些狗狗被训练在没有窗户的“坐姿区域”等待,它们可以在那里观看两个电脑屏幕。当两个图像出现在屏幕上时,来自后面的训导员会告诉狗狗“图像!”,提示它走向其中一个屏幕并将爪子放在前面的平板电脑上。然后训导员会说“放置!/这里!”,狗狗会回到原来的坐姿,等待下一对图像。如果狗狗选择了另一只狗狗的面孔,它会得到奖励,这表明训导员希望它每次都选择狗狗的面孔。如果狗狗做出了错误的选择,它会空着手回到自己的坐姿区域。
研究人员发现,尽管向这九只狗狗展示了大量的犬种和非犬种物种,但每只狗狗都成功地识别出哪些面孔属于狗狗,哪些面孔不属于。无论是大而蓬松的狗狗,还是小而光滑的狗狗,狗狗都在多次不同的试验中成功地将它们归为同一类,与任何其他物种区分开来。
研究人员总结说:“事实上,狗狗能够通过视觉识别自己的物种,并且它们具有出色的嗅觉辨别能力,这确保了形态差异很大的品种之间的社会行为和交配仍然有可能,因此,尽管人类已经将犬科动物的形态延伸到了极限,但它的生物实体仍然得到了保留。”
现在剩下要做的是找出狗狗用来区分图片中的狗狗与其他物种的身体特征。
*研究人员指出,这一次没有包括狼或狐狸的面孔。
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