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
你更喜欢哪只肢体? 如果你和我们大多数人一样,你会在大多数任务中使用右手。 如果你和我们物种中较少数人一样,你可能更喜欢用左手。 我们中极少有人是真正意义上的双手通用。 我们大多数人至少对一只手比另一只手有轻微的偏好。 袋鼠也是如此。
一方面(双关语!),这不应该令人惊讶。 神经系统在脊椎动物的进化中很早就变得侧向化。 例如,有研究表明,鱼类更倾向于用它们腹鳍的一侧或另一侧触摸水族箱的侧面。 人类绝大多数偏爱右手也并不令人惊讶。 在觅食行为方面,鱼类、爬行动物和蟾蜍都偏爱它们的右眼(以及它们大脑的左半球)。 鸡、鸽子、鹌鹑和鹬等鸟类也是如此。 右眼偏好可能非常强烈,以至于一种鸟类——新西兰弯嘴鹬——进化出了略微向右倾斜的喙。 对七十五头鲸鱼的一项研究表明,其中六十头鲸鱼的下颚右侧有擦伤,而另外十五头鲸鱼只伤到了下颚的左侧。 正如彼得·F·麦克尼拉吉、莱斯利·J·罗杰斯和乔治·瓦洛蒂加拉在《大众科学》2009年的一篇文章中指出的那样,数据表明鲸鱼倾向于更多地使用下颚的一侧而不是另一侧来收集食物,“而且 ‘右颚性’ 迄今为止是常态。”
另一方面,我们没有真正的理由自动假设袋鼠会表现出肢体偏好,仅仅因为少数其他物种这样做。 毕竟,关于肢体偏好和更广泛的行为侧向性的绝大多数研究都集中在灵长类动物身上,主要是因为研究人员的主要目标是辨别人类大脑不对称和惯用手的进化起源。
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俄罗斯动物学家安德烈·吉廖夫、卡琳娜·卡列尼娜和叶戈尔·马拉什切夫查阅了文献,意识到在侧向性研究中,有一整类动物几乎被完全忽略了:有袋动物。 关于有袋动物的事情是,它们的发育方式与大多数其他哺乳动物非常不同,后者被称为胎盘类(还有单孔类,但它们是另一篇博文的主题)。 研究人员指出,有袋动物的大脑在几个重要方面与胎盘类动物不同,这使得它们成为研究侧向性和大脑不对称性的重要比较组。 首先,有袋动物的感官皮层和运动皮层重叠;在胎盘类动物中,大脑的这些部分更独立地运作。 其次,有袋动物的大脑不包含胼胝体,胼胝体是连接两个半球的细胞束。
他们的主要目标是确定一种特殊的二足跳跃有袋动物,红颈袋鼠(Macropus rufogriseus,见上图)是否具有前肢(“手臂”)偏好。 为此,他们观察了五个不同动物园的 27 只成年袋鼠和 6 只幼年袋鼠。 它们都是人工圈养出生的。
数据清楚地表明,当用双脚站立时,袋鼠像人类一样,可预测地偏爱一只手臂而不是另一只手臂。 该组中有 20 只(74.1%)被归类为左撇子,2 只(7.4%)被归类为右撇子,5 只(18.5%)没有表现出明显的偏好。 然而,袋鼠倾向于在三足位置时更喜欢用右手支撑自己——这可能使它们的左手可以自由地进食。 在观察到的 95% 的袋鼠中,四足进食没有明显的偏好。
尽管大脑组织存在显着差异,但有袋动物和它们的胎盘类表亲一样,也可能表现出某种行为不对称性。 在幼年和成年袋鼠中都观察到了这些偏好:当吮吸母亲育儿袋中的乳汁时,幼年袋鼠更常使用右爪来稳定自己,并使用左爪来拉下母亲的育儿袋。 左手偏好不仅仅是为了进食。 当袋鼠梳理自己的口鼻时,它们绝大多数使用左手。 综上所述,这表明袋鼠通常更喜欢用右臂支撑身体,而更多地用左臂操纵物体或食物。
也许最引人注目的是,在从猩猩到冕狐猴的灵长类动物物种中也观察到了相同的偏好类型——尽管其他灵长类动物物种,包括黑猩猩、倭黑猩猩和大猩猩,往往不表现出前肢偏好。 这些肢体偏好是在有袋动物-胎盘类动物分裂之前进化而来,因此表明同源性,还是之后进化而来,因此表明趋同进化,目前尚不清楚。
然而,吉廖夫、卡列尼娜和马拉什切夫提出了以下推测:身体姿势和行为不对称性之间可能存在某种关系。 他们注意到,在灵长类动物物种中,与四肢站立相比,双足站立时肢体偏好也会增加。 换句话说,如果你创造一种情况,让原本四足行走的灵长类动物必须短暂地用两条腿站立才能取回物体或食物,它们很可能会表现出对抓取行为的肢体偏好。 如果您一直在关注,您无疑会注意到红颈袋鼠也存在相同的模式:对于双足完成的动作,存在明显的肢体偏好,但对于四足完成的动作,则不存在。 可能是什么机制导致了双足行走对肢体偏好的影响(如果存在),这仍然是一个谜。
大众科学的其他文章:
吉廖夫,A.,卡列尼娜,K., & 马拉什切夫,Y. (2011)。 有袋动物红颈袋鼠的前肢偏好:姿势效应的证据动物行为学 DOI: 10.1016/j.anbehav.2011.11.031
所有照片均来自:吉廖夫、卡列尼娜和马拉什切夫(2011 年)。