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
黑猩猩巧妙地使用树枝钓白蚁是众所周知的。1964年，珍·古道尔向世界宣布了她的开创性发现，她在《自然》杂志上写道：“在坦噶尼喀（东非）贡贝溪黑猩猩保护区的三年中，我看到黑猩猩多次使用天然物体作为工具。这些物体包括树枝、茎秆和嫩枝，主要用于食用昆虫，以及用作‘饮水工具’和擦拭身体各个部位的叶子。” 自古道尔观察到她的第一只贡贝黑猩猩以来，已知使用工具的非人类动物的范围已显著扩大了近五十年，但将树枝插入白蚁丘并以附着在上面的白蚁为食的行为已成为非人类工具使用的标志性例子，是我们评判所有其他可能形式的模型。鲜为人知的是，另一种猿类，苏门答腊猩猩（Pongo abelii），也用树枝钓鱼。但它们不是钓白蚁，而是钓蜂蜜。
与人类和黑猩猩一样，印度尼西亚苏门答腊岛上的猩猩社群也拥有不同的传统。特别是，只有居住在阿拉斯河以西的猩猩才被观察到使用树枝钓蜂蜜。在阿拉斯河以东的猩猩中，从未在野外观察到这种行为。
认知心理学家普遍认为，同一物种的不同社群之间的基因差异不足以解释所观察到的工具使用差异。社群之间的环境差异通常也不足以解释某些群体中特定形式的工具使用的出现，而在其他群体中则不然。剩下的解释是独特的认知性的。也就是说，文化差异必须通过社会学习过程来解释。在个体自发地将某种工具用于某种目的之后，这种行为就会在群体中传播开来。幼稚或缺乏经验的个体将通过观察年长或更有经验的个体成功地使用工具来学习工具。随着时间的推移，这种行为将在特定的社会群体内变得稳定。
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这种工具使用假设的含义是，在未观察到工具使用的社群中的个体实际上具有工具使用的认知能力；并非他们天生智力较差。相反，只是工具的自发使用从未首先发生过，或者即使发生了，情况也使其无法在整个群体中传播。
虽然这种解释在逻辑上讲得通，但要证明这一点并不容易。猿类（如黑猩猩或猩猩）的社会学习在圈养环境中以及在野外出生但后来被营救并在保护区饲养的猿类中得到了大量记录。然而，研究人员一直无法设计一个实验来证明“在野外被认为是文化性的”行为是通过社会学习传播的。现在，由苏黎世大学的蒂博·格鲁伯领导的一组研究人员可能已经做到了这一点。
苏门答腊猩猩的生活很艰难，这主要是由于伐木业和棕榈油产业造成的森林砍伐导致栖息地丧失。因此，许多猩猩最终被送往苏门答腊北部锡波朗伊特镇的巴图姆贝林护理中心。在那里，野外出生的猩猩（被营救或没收）会得到康复（首先在隔离区，然后在社交群体中），然后再被释放到苏门答腊森林中对它们来说更安全的地方。
由于来自阿拉斯河以西的蜂蜜钓鱼社群以及来自不使用树枝收集蜂蜜的河流以东社群的猩猩都最终来到巴图姆贝林，因此这里是格鲁伯团队评估红毛猩猩工具使用能力的理想场所。由于苏门答腊其他地区的政治动荡，这里对研究人员来说也更安全。
他们给猩猩布置了两项不同的与棍棒相关的任务。
在蜂蜜任务中，他们得到了一根垂直的木头，中间有一个洞，以及一根去掉了大部分叶子的树枝。猩猩们看着饲养员将蜂蜜倒入洞中。然后，研究人员观察了十分钟，看看猿类是否会将树枝插入洞中以取出蜂蜜。最初来自河流以西的十三只个体中，有九只成功了，而来自河流以东的十只个体中只有两只成功了。这与野外观察结果一致，即蜂蜜蘸取在西部很普遍，但在东部几乎不存在。
接下来是耙取任务。
猩猩们被展示了两根棍子：一根直棍和一根弯棍。测试是它们是否试图使用任何一种工具来取出够不着的食物。西部十三只猩猩中有十只成功了，东部十只猩猩中有四只成功了。虽然西部猩猩的 77% 成功率和东部猩猩的 40% 成功率之间的差距看起来很大，但它在统计学上并不显著。因此，可以认为这两个群体在使用棍子作为耙子方面具有相似的熟练程度。
仅根据这些结果，似乎可以合理地得出结论，蜂蜜蘸取可以用认知因素而不是遗传因素来解释，因为这两个群体都能够完成耙取任务。来自东部的猩猩并非在所有与棍棒相关的任务中都技能较差，而只是在蜂蜜任务中技能较差。然而，结果并非如此明确。研究人员并未完全排除遗传学作为导致有效工具使用的可能因素，只是暗示了这一点。
他们推断，如果遗传学确实是使用棍棒作为工具的普遍能力背后的原因，那么在耙取任务中的成功应该可以预测在蜂蜜任务中的成功。格鲁伯使用统计模型确定，年龄、性别、到达中心时的年龄或在耙取测试中的成功都不能预测在蜂蜜任务中的成功。事实上，唯一能预测蜂蜜任务成功的变量是地理来源。这证明了社会学习，而不是遗传或环境，是工具使用的关键。
格鲁伯写道：“这些结果支持了阿拉斯河构成了蜂蜜蘸取文化变体传播的地理障碍的假设。” 有趣的是，河流以西的森林也比河流以东的森林更能支持每平方公里的猩猩数量，这为社会学习假说提供了进一步的支持。新的行为只有在人口密度足够高时才能通过社会学习有效地在群体中传播。
这个故事还有更多内容。研究人员表示，参与他们研究并在蜂蜜任务中取得成功的大多数猩猩到达巴图姆贝林时的年龄太小，无法在野外尝试蜂蜜蘸取。野外观察表明，幼年猩猩在 4 岁之前不会自己使用工具，并且直到 6 或 7 岁才变得熟练。在护理中心的蜂蜜蘸取猩猩中，只有两只可能在与群体分离并被带到巴图姆贝林之前达到了这个年龄。由于遗传学解释已因耙取任务而被排除，研究人员推测，这两组猩猩到达中心时“获得的知识不同”，但他们的知识并非已经完全发展或广泛实践的行为的结果。
相反，他们认为文化知识，例如使用棍棒钓蜂蜜，可能更抽象地被认为是观念，而不是更具体地被认为是特定行为。也许来自西部的猩猩在物理上能够执行这些行为之前，通过观察年长的个体，推断出棍棒可以用来取回蜂蜜的想法。这个想法虽然高度推测性，但并非没有合理的理论基础。通过改变不同认知任务的需求，发展心理学家发现，人类婴儿在相对不成熟的解剖结构为他们提供根据该推理行动的能力之前，就能够进行高水平的推理。例如，一个年幼的婴儿可能在测量眼球注视的任务中取得成功，但在需要明显伸手行为的同一任务的版本中却不成功。（这有时被称为绩效和能力之间的区别，虽然得到许多发展心理学家的支持，但并非普遍接受。）
通过类比，可能的是，尽管来自西部的猩猩在野外没有足够的蜂蜜蘸取实践，但它们在被重新安置到巴图姆贝林之前有足够的接触，以便在观念层面发展对工具的理解，从而为任务做好充分的准备。正如格鲁伯所写，文化是在“表征层面”而不是“行为层面”获得的吗？这个论点基于猩猩直到 6 或 7 岁才成为熟练的工具使用者这一概念，但这源于一项单一的观察性研究。需要更多的野外观察来加强论点。
然而，研究人员收集这些观察结果的能力，就像苏门答腊猩猩自身的生存一样，正日益受到栖息地丧失的威胁。在过去的 75 年里，苏门答腊猩猩已经失去了近 80% 的种群。仅剩下 7000-7500 只个体。除非能够采取更多措施来保护那些幸存下来的个体，否则猩猩文化将只会逐渐消失。
Gruber T.、Singleton I. 和 van Schaik C. (2012)。苏门答腊猩猩在文化知识而非认知能力方面存在差异，当代生物学，22 (23) 2231-2235。DOI：10.1016/j.cub.2012.09.041
题图照片来自Flickr/Restless Mind。