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
倭黑猩猩周继续!我将捐赠我在整个六月通过博客活动获得的所有收益,以帮助罗拉倭黑猩猩保护区 (Lola Ya Bonobo)的倭黑猩猩。
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想象一下,您在沙漠中漫步,偶然发现了两盏神灯。一盏灯可以实现三个愿望。这是装有精灵的标准魔法灯。(当然,不要许愿额外的愿望。)第二盏神灯,嗯,是一盏喜怒无常的神灯。它不稳定。有时它实现一个愿望,有时实现七个愿望。但问题是,您不确定,当您摩擦神灯并且精灵出现时,他会只实现一个愿望还是全部七个愿望。但为了让事情更有趣,您只能使用其中一盏灯。一旦您摩擦其中一盏灯并且精灵出现,另一盏灯就会消失。您正身处罕见神灯沙漠。明天您可能会偶然发现另外两盏灯,规则相同。但您可能很多天都遇不到更多的灯。那么您会决定使用哪盏灯呢?
数十年的研究表明,作为人类,我们倾向于规避风险。当涉及到潜在收益时,我们宁愿选择安全选项而不是冒险选项。但在罕见神灯沙漠中,您可能会想冒险一试,尤其是在您不知道何时会幸运地偶然发现下一盏灯的情况下。资源(以魔法许愿灯的形式)是稀缺的。毕竟,您正在罕见神灯沙漠中漫步。您必须尽可能地获取您能获取的东西。真倒霉。
动物每天也面临类似的风险,尽管是在获取食物和躲避捕食者等背景下。因此,自然选择会在世代演变中偏爱某些认知决策机制,这些机制最有效地应对了这些风险,这是有道理的。然而,动物的风险偏好模式是可变的。至少在实验条件下,已经观察到风险偏好的这种可变性,这表明动物可以根据当前环境的参数调整其策略。例如,当风险较高的选项可能成本不高,或者当环境中有很多食物可用时,动物可能会选择风险较高的选项,而在这些情况下,这实际上可能是最佳决策。
但是,觅食生态学和认知决策机制之间是否存在关系?或者,观察到的物种间风险偏好差异仅仅是由于实验任务的要求造成的吗?这就是来自哈佛大学和杜克大学(包括我们本周的英雄布莱恩·黑尔)的研究团队想要弄清楚的问题。他们假设,黑猩猩(Pan troglodytes)和倭黑猩猩(Pan paniscus)的觅食生态学差异导致了风险偏好模式的差异。
黑猩猩和倭黑猩猩在系统发育上关系密切;它们在不到一百万年前从共同祖先分化而来。它们在形态和行为上非常相似,尽管在支配地位结构、性行为和攻击性方面发现了显着差异。对于这项研究最重要的,这两个物种生活在地理位置不同的区域,拥有不同的资源。之前的几项研究观察到,虽然黑猩猩和倭黑猩猩主要依赖水果和陆生植被,但倭黑猩猩可能更严重地依赖于在空间(即数量)和时间(即全年可用)方面都更丰富的植被。通过更多地依赖它们的蔬菜生菜,倭黑猩猩可以避免黑猩猩在其“食果觅食”中必须应对的一些风险。(新目标:在期刊文章中使用“食果”这个词。)也可能倭黑猩猩有更多或更大的结果树林,与黑猩猩相比,导致水果的竞争较少。另一个关键的区别是黑猩猩捕猎猴子是为了获取肉,这既昂贵又冒险,但回报很高。综上所述,倭黑猩猩似乎有更可靠的食物来源,而黑猩猩的食物来源不太可靠,这可能会导致竞争加剧。这导致了这样的假设:与倭黑猩猩相比,黑猩猩更易冒险。与黑猩猩相比,倭黑猩猩更厌恶风险。换句话说,倭黑猩猩生活在神灯众多的森林中。当 3 个愿望的灯是确定的事情时,为什么要尝试风险更高的 1 个愿望或 7 个愿望的灯呢?尤其是有很多灯可以摩擦。然而,黑猩猩生活在罕见神灯森林中。为什么要选择 3 个愿望的灯并冒着错过四个潜在额外愿望的风险,尤其考虑到您不知道何时会找到另一盏魔法许愿灯?
五只黑猩猩(3 只雄性,2 只雌性)和五只倭黑猩猩(3 只雄性,2 只雌性)在德国莱比锡动物园的灵长类动物研究中心进行了测试。所有十只猿猴都出生在圈养环境中,从未被剥夺食物,都进行社会化饲养,并且可以自由获取水,包括在测试期间。所有猿猴之前都参加过其他认知和行为实验。这两个物种每天都喂食水果和蔬菜,每周喂食一次熟肉(这种模式在整个测试期间保持不变)。由于这些动物出生在圈养环境中,并且可以平等、容易、定期、可预测地获得食物,因此在食物方面风险偏好行为的任何差异都可以合理地归因于进化差异。
首先,研究人员评估了数字辨别能力:例如,猿猴能否区分四个半个葡萄和七个葡萄?所有参与者都具有足够的数字辨别能力,因此可以参与实验。
在强制选择任务中,会向个体呈现两个倒置的碗,这两个碗在颜色和形状上都不同。在一个碗下,总是可以找到四个半个葡萄。在第二个碗下,总是可以找到一个葡萄块或七个葡萄块,概率相等。这意味着在一半的试验中,第二个碗覆盖了一个葡萄块,而在另一半的试验中,第二个碗覆盖了七个葡萄块。四个葡萄块的碗代表固定奖励,而一个或七个葡萄块的碗代表风险奖励。
在测试开始之前,个体熟悉了与任何一个碗相关的奖励偶然性。有时只呈现四个葡萄块的碗,有时只呈现一个或七个葡萄块的碗。在完成数字辨别和熟悉化试验后,个体完成了三个测试会话,每个会话包含 20 次强制选择试验。
结果非常直观。黑猩猩是风险寻求型的,在每次会话中以及在整个实验中,都显着偏好一个或七个的风险选项。事实上,随着会话的进行,黑猩猩变得略微更具风险寻求性。相比之下,倭黑猩猩是风险厌恶型的,显着偏好可靠的四个葡萄块的碗。比较这两个物种,黑猩猩比倭黑猩猩更具风险寻求性。比较个体反应模式,五只黑猩猩中有四只表现出风险倾向,而所有五只倭黑猩猩都表现出风险厌恶。性别或年龄没有影响。
这种差异不可能是由于数字认知造成的,因为这两个物种在数字辨别试验中都非常成功地选择了更大的奖励。它们不仅可以辨别,而且始终如一地选择了更大的数量,这表明差异不是由于动机造成的。在这些试验中,黑猩猩成功选择的次数为 95%;倭黑猩猩为 94%。这两个物种都有足够的动机来获取更大的奖励。
在本实验中测试的黑猩猩和倭黑猩猩在面对相同的任务时使用了截然不同的决策策略。黑猩猩偏好风险选择,而倭黑猩猩则选择安全策略。由于动物园的生活条件以及这两个物种之间的一般文化差异存在细微差异,因此不能完全排除经验的影响。然而,这些动物都出生在圈养环境中,并且可以获得相似且可靠的食物和水,这一事实表明,这些差异反映了由于环境条件不同而自然选择产生的决策机制,而不是由于经验造成的。
此外,关于延迟奖励决策的另一项研究为这些发现提供了佐证。与倭黑猩猩相比,黑猩猩更愿意等待更长时间以获得更大的奖励。在这种情况下,延迟时间的增加可能代表着巨大的风险。黑猩猩可能更愿意等待更长时间以获得更大的奖励,因为它们更愿意承担风险。
此时,您可能会问,我们为什么要关心倭黑猩猩和黑猩猩的风险偏好模式和决策机制。一个答案是,人类的进化并不是为了适应现代经济。事实上,
我们的许多偏好可能都是为了提供适应性觅食和其他与进化相关的决策而量身定制的。因此,从进化的角度研究经济偏好可以为人类和动物决策的本质提供深刻的见解。
Heilbronner, S.,Rosati, A.,Stevens, J.,Hare, B.,& Hauser, M. (2008)。手边一只水果还是灌木丛中两只?黑猩猩和倭黑猩猩的风险偏好差异 生物学快报,4 (3), 246-249 DOI: 10.1098/rsbl.2008.0081