马是马,当然是马

总的来说,将注意力归因于他人的能力似乎很重要:它使动物能够通过跟随其他个体的身体方向或目光,注意到其他个体(无论是同类、猎物还是捕食者)的存在,以及重要的地点或事件。

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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


总的来说,将注意力归因于他人的能力似乎很重要:它使动物能够通过跟随其他个体的身体方向或目光,注意到其他个体(无论是同类、猎物还是捕食者)的存在,以及重要的地点或事件。我们在“深思熟虑的动物”博客上花了很多时间思考驯化如何使在人类的社会生活中占据独特的生态位。 它们很容易理解人类的交流线索,例如目光和手指指向,并且利用婴儿-看护者依恋系统来满足自身的需求。关于狗的这些能力出现的原因,有几种解释:

(1)家犬从它们的狼祖先那里继承了这些能力;

(2)狗通过联想学习,仅仅通过与人类共享物理和社会空间来学习社会交流线索;以及


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(3)通过驯化过程,由于选择压力和趋同进化,阅读人类社会交流线索的能力已经出现。

有相当确凿的证据表明,狗在这些任务中的表现远远优于狼,所以目前我们可以放心地将这种解释放在一边。有证据表明,各种物种在与人类进行深入接触后,在阅读人类社会线索方面的能力有所提高,包括猿类、海豚、海豹、乌鸦和鹦鹉。然而,在狗身上,这种技能在发育的早期就非常明显地出现(在其他物种所需的相同程度的深入文化适应之前),并且似乎不会随着年龄的增长而发生显著变化(还记得关于寻找发育特征的事情吗?)。驯化似乎是狗的这些能力出现的最佳解释,这表明其他驯化物种可能表现出类似的技能。

的确,还有其他已经被驯化的动物,而不仅仅是作为伴侣动物或宠物。“农场”五大经典哺乳动物都被认为是驯化的:牛、猪、绵羊、山羊和马。特别是马,它们在一个非常有趣的框架内运作,在这个框架中,它们既被认为是役用动物,也在某些情况下被认为是伴侣动物。它们不像狗那样住在我们的家中,但也不像猪、牛、绵羊和山羊那样为了生产而被饲养。

无论它们的具体角色是什么,它们似乎显然都会受益于理解人类社会交流线索的能力。

马(包括家马和野马)通常通过视觉进行交流(尽管声音信号也发挥作用),使用肢体语言,特别是通过头部、耳朵和眼睛的细微协调运动。因此,马天生就倾向于察觉细微的面部和头部相关线索,已经被人类驯化了数千年,而且大多数个体都受到了相当好的文化适应。综上所述,这可能使家马能够特别好地解读人类的交流手势。然而,除了著名的聪明的汉斯案例(这值得单独写一篇博文)之外,在最近之前,对于马理解人类社会线索的能力还没有进行广泛的调查,直到最近,萨塞克斯大学哺乳动物声音交流和认知研究中心的几位研究人员开始对马进行调查。

总共有五十二匹马参加了他们的实验,其中 36 匹被纳入最终分析,年龄从 10 个月到 38 岁不等,都以群体方式社交生活,其中一些马偶尔会被骑乘。虽然大多数马的人类文化适应程度尚不清楚,但所有马至少都有一定程度与人类接触的经历。

首先,马参加了热身阶段,以向它们介绍总体思路和实验人员。受试马被牵引在释放点 (R),而两位实验人员从中心点 (C) 靠近马,手向前伸出,以便给马食物奖励。然后实验人员退回到 C 点,以便牵马员可以引导马跟随并获得第二次食物奖励。奖励由两位实验人员共同提供(他们也轮换位置),这样马就不会对某一个人产生偏好。目的是在 10 次试验中形成一种反应,即当在 R 点释放时,马会接近 C 点的实验人员以获得奖励。这是在专心致志的实验人员(他们面向马并与马进行眼神交流)和漫不经心的实验人员(他们表现出不面向马的身体和面部姿势,正如您可能预料到的那样)的情况下进行的。

图 1:实验设置。

测试试验包括四次有提示试验(不包括食物奖励),中间穿插强化试验(包括食物奖励,以保持积极性)。实验人员就位 (E)。在每次试验中,一位实验人员漫不经心,一位实验人员专心致志。实验人员返回 C 点,此时马从 R 点被释放以取回奖励。然后,受试马在测试区域周围以 8 字形(向右或向左)被牵引,然后开始下一次试验。

测试了四种不同类型的线索。专心致志的人向前站立,并在马靠近时与马保持眼神交流。漫不经心的人背对受试马站立,或者身体向前,但头部转开,或者身体和头部都向前,但眼睛闭着。在第四种“混合”条件(用于控制其他三种条件)中,专心致志的人身体背对受试马站立,但头部转向受试马以保持眼神交流,而漫不经心的人身体向前站立,但头部转开。

图 2:四种条件的静止图像。

正如您可能预料到的那样,关键变量是马接近哪位实验人员。条件之间的差异将使实验人员能够确定马在决定接近哪位实验人员时使用了哪些(如果有的话)注意力线索(身体姿势、头部姿势、眼睛睁开/闭合)。如果马在释放后的 60 秒内接近并站在专心致志的实验人员一米范围内,则被认为是正确的选择。

在身体、头部和眼睛条件下,马选择接近专心致志的人的次数明显多于漫不经心的人,但在第四种“混合”条件下则不然。分数与年龄无关,表明幼马的表现与老马一样好,因此可以被认为是结果不是由于深入文化适应的证据,而是可能存在遗传成分,或者马天生就准备好快速学习这些线索。对幼驹(幼年马)的进一步研究可能有助于澄清这个问题。

图 3:在身体、头部和眼睛条件下,马选择专心致志的个体的次数多于偶然预期的次数。

这些结果表明,马确实擅长阅读人类的注意力线索,并且能够感知细微的线索(目光)以及粗略的线索(如身体和头部方向)来做到这一点。由于它们在所有三种条件下的准确性都相同,因此它们似乎同样能够利用每种不同的社会信息。实验人员还收集了反应时间信息,结果表明,在头部和身体条件下,不正确试验的反应时间比正确试验的反应时间更长。他们将这些数据解释为马在这些情况下对自己的决定不太确定。然而,对于眼睛条件,反应时间没有差异。鉴于以上对头部和身体条件的解释,这似乎表明马没有任何潜在的不确定性。

图 4:每种条件的反应时间数据。

我发现这种解释非常具有推测性,尽管正确和不正确试验之间反应时间的差异很有趣,特别是条件之间不正确反应时间的差异。头部和身体条件的不正确反应时间虽然与正确反应时间在统计学上存在差异,但也具有更大的方差(他们没有说明误差条代表什么,但我猜是标准误差)。然而,我不知道还有什么其他解释。同样特别有趣的是,在身体条件下接近漫不经心的人的八名受试马中有四名移动到该人的前面,可能为了进入实验人员的视野(再次,高度推测性的解释)。他们还使用了额外的姿势,例如轻推漫不经心的实验人员以寻求食物奖励,这表明他们可能试图引起实验人员的注意。

最后一个结果是,雌性马在选择专心致志的实验人员时明显比雄性马更准确,但所有实验人员都提供了更多的推测:

……雌性马之间长期存在的联系很常见,从这个意义上说,马的社会已被描述为母系社会(Goodwin 1999;Jensen 2002;Wells 和 Goldschmidt-Rothschild 1979)。这一结果表明,雌性可能具有增强的社会辨别能力,这在其他母系社会中已有报道(McComb 等人 2000, 2001)。然而,最近的研究尚未表明

家养雌性马比雄性马更擅长识别亲近伙伴(Proops 等人 2009),在先前进行的关于

人类注意力归因的其他物种的研究中,也没有报道过这种性别差异。

所有这些都是有趣的推测,但还需要进行更多的研究来剖析这些假设。同样遗憾的是,马与人类接触的全部程度尚不清楚。将家马与它们的野生表亲进行比较也很重要。到目前为止,唯一进行过这些比较的物种是狗/狼和狐狸

尽管导致这种能力的因素可能因分类群而异,但首次试验中正确反应的高数量、年龄与表现之间缺乏相关性以及一些非常年轻的受试马在本研究中的准确表现表明,马可能像狗一样,天生就对人类的注意力线索高度敏感。

尽管存在一些缺点,但这项研究是针对马进行的首批研究之一,它仍然提供了丰富的信息,以及一些新的假设。我一直对基于精心设计的实验中的简单行为数据可以产生的大量信息——以及新的问题——感到惊讶。

Proops, L., & McComb, K. (2009). Attributing attention: the use of human-given cues by domestic horses (Equus caballus) Animal Cognition, 13 (2), 197-205. DOI: 10.1007/s10071-009-0257-5

Jason G. Goldman is a science journalist based in Los Angeles. He has written about animal behavior, wildlife biology, conservation, and ecology for 大众科学, Los Angeles magazine, the Washington Post, the Guardian, the BBC, Conservation magazine, and elsewhere. He contributes to 大众科学's "60-Second Science" podcast, and is co-editor of Science Blogging: The Essential Guide (Yale University Press). He enjoys sharing his wildlife knowledge on television and on the radio, and often speaks to the public about wildlife and science communication.

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