驚人的普通雞的智力

雞很聰明,它們瞭解它們的世界,這引發了關於它們在工廠化農場中如何被對待的令人不安的問題

卡爾頓·戴維斯 Trunk Archive

在動物王國中,有些生物比其他生物更聰明。特別是鳥類,表現出許多曾經被認為僅限於人類的非凡技能:喜鵲可以認出自己在鏡子中的倒影。新喀里多尼亞烏鴉會製造工具並從長輩那裡學習這些技能。非洲灰鸚鵡可以計數,按顏色和形狀對物體進行分類,並學會理解人類語言。一隻名叫雪球的葵花鳳頭鸚鵡可以隨著節拍跳舞。然而,很少有人認為雞是聰明的。但近年來,科學家們瞭解到,這種鳥可能具有欺騙性和狡猾性,它的溝通技巧堪比某些靈長類動物,並且它使用複雜的訊號來表達其意圖。在做決定時,雞會考慮到自己先前的經驗和對周圍情況的瞭解。它可以解決複雜的問題,並對處於危險中的個體表示同情。

這些對雞大腦的新見解暗示,傳統上僅歸因於靈長類動物的某些複雜認知能力可能比以前認為的在動物王國中更普遍。這些發現還對社會如何對待養殖雞產生了倫理影響:認識到雞具有這些認知特徵,迫使人們從道德上考慮它們因生產系統而忍受的條件,這些生產系統的目的是使雞肉和雞蛋儘可能廣泛且廉價地供應。

喋喋不休的雞


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研究人員花了將近一個世紀的時間才弄清楚雞大腦中發生了什麼。最初的跡象來自 1920 年代進行的研究,當時挪威生物學家託萊夫·謝爾德魯普-埃貝確定鳥類具有支配系統,他將其命名為“啄食順序”,因為他注意到雞會透過啄下屬的喙來強制執行其領導地位,只要它們有僭越的想法。

理解雞大腦的下一個重大突破發生在幾十年後。已故的尼古拉斯和埃爾西·科利亞斯,當時都在加州大學洛杉磯分校,對鳥類的叫聲進行了分類,並確定雞大約有 24 種不同的聲音,其中許多聲音似乎是特定於某些事件的。例如,當面臨來自上方的威脅時,例如飢餓的鷹,鳥類會蹲伏併發出非常安靜、高音的“eeee”。大多數人聯想到的咯咯叫聲實際上是它們在遇到地面捕食者時使用的聲音。食物的發現會引起雄性興奮地發出“dock dock”的聲音,尤其是在有評判力的雌性可能在傾聽時。

這些早期發現表明,雞核桃大小的大腦中發生的事情比人們想象的要多。這些發聲似乎編碼了旨在引起旁觀者特定反應的特定資訊。然而,將這些聲音和動作與其真實含義聯絡起來被證明是困難的,直到 1990 年代技術的發展,該技術使研究人員能夠更嚴格地檢驗他們的假設。正是在那時,澳大利亞悉尼麥考瑞大學已故的克里斯·埃文斯和其他人開始使用數字錄音裝置和高解析度電視來測試雞在受控條件下的一系列聲音的功能。本質上,他們為鳥類創造了一個虛擬現實,用電視包圍一個測試籠,使他們能夠改變雞遇到的事物——同伴、競爭對手、捕食者——並記錄它對各種情況的反應。測試雞可能會看到模擬的鷹從頭頂飛過,或者狐狸從側面朝它跑來,或者公雞發出了一系列 dock-dock 的聲音。

這個虛擬現實帶來了一個真正令人震驚的啟示:個體雞發出的聲音或動作傳達了特定的資訊,而其他雞可以理解它。例如,雞不需要看到空中捕食者,就會表現得好像那裡有一個;它只需要聽到另一隻鳥的警告叫聲。正如行為主義者所說,雞的叫聲是“功能指稱的”——這意味著它們以人類使用的詞語的方式廣泛地指代特定的物體和事件。在聽到叫聲的雞中,這些聲音似乎創造了該特定物體的心理影像,促使鳥類做出相應的反應——無論是逃離捕食者還是接近食物來源。

虛擬世界還揭示了個體雞會為它們的聽眾量身定製資訊。例如,一隻看到頭頂有威脅的公雞,如果它知道附近有雌性,就會發出警報,但如果存在競爭對手的雄性,它會保持沉默。雌性同樣具有選擇性,只有當它們有小雞時才會發出警報。

總而言之,這些發現表明,這些聲音不僅僅反映了鳥類的內在狀態,例如“害怕”或“飢餓”。相反,雞解釋了事件的意義,並不僅僅透過簡單的反射來回應,而是透過深思熟慮的行動來回應。看起來,雞在行動之前會思考——這種特徵通常與大腦容量大的哺乳動物有關,而不是鳥類。

不擇手段

指稱叫聲表明,雞的認知能力比人們認為的要複雜得多。這項研究還提出了一個有趣的問題:如果這些鳥類有能力交流有關環境事件的資訊,那麼當它們從這種欺騙行為中獲益時,它們是否也會隱瞞這些訊息,甚至傳播虛假資訊?對其他形式的雞訊號的研究提供了進一步的見解。

自 1940 年代以來,科學家們就知道鳥類在發現食物時會進行復雜的視覺展示。這些展示中最突出的是一系列統稱為“tidbitting”(啄食炫耀)的動作,其中一隻頭雞會快速地左右抽動頭部並上下點頭,反覆撿起和放下食物,以向雌性發出訊號,表明它發現了美味的東西。這種表演是它引誘配偶的主要方式。科學家們認為,從屬的雄性則專注於保持低調,以避免引起頭雞的負面關注。然而,對雞在其社會群體中的一些觀察暗示,鳥類的啄食順序可能並不像研究人員最初認為的那麼有序。事實上,越來越多的證據表明,雞可能是狡猾的混蛋。

工廠化養殖的雞,例如比利時弗勒呂斯農場上的這些母雞,通常生活在極其擁擠的條件下。圖片來源:伊夫·洛格 美聯社照片

人類觀察員最初錯過了這種潛在的戲劇性,因為雞群成員之間的互動是短暫且通常是秘密的;鳥類更喜歡躲在高高的草叢和灌木叢中。與此同時,一個人不可能同時監控所有的雞。為了最大限度地減少這些困難,我們中的一位(史密斯)提出了一個她稱之為“雞大哥”的解決方案。

史密斯和她的同事在麥考瑞大學的室外鳥舍中安裝了電線——大型室外空間,植被茂盛,四周都被網包圍——配備了多個高畫質攝像頭和一系列麥克風,以捕捉鳥類的每一個動作和聲音。然後,他們分析了由此產生的錄音。

正如預期的那樣,任何群體中的頭雞都會啼叫以表明它是領地的主人。它會進行啄食炫耀表演以吸引女士們。它會發出警報,警告雞群注意來自上方的危險。

是下屬提供了轉折。該團隊預計,這些雄性應該獨善其身,以避免受到頭雞的騷擾,如果它們膽敢追求它的女孩,就會被追逐、啄食和用距刺傷。然而,攝像頭和麥克風揭示了一個更復雜的故事。這些地位較低的雄性採用了以前認為鳥類不可能採用的秘密戰術:它們只進行了啄食炫耀的視覺部分——做出頭部動作而沒有發出 dock-dock 的聲音——從而創造了一種新的訊號,可以在悄悄地吸引配偶的同時,避開頭雞的憤怒。

地位較低的雄性以這種方式修改啄食炫耀訊號以秘密勾引母雞這一事實,證明了行為的靈活性,這讓研究人員感到震驚。但他們尚未完全探索鳥類狡猾的深度。

為了更仔細地檢查動物的行為,他們為他們的工具包添加了更多技術。雞的發聲通常非常微妙,以至於即使使用廣泛的攝像頭和麥克風設定,史密斯和其他研究人員也無法捕捉到它們。他們需要一種方法來記錄每隻雞發出和聽到的每一個叫聲。

理想情況下,他們會為雞配備小揹包,裡面裝有輕便的無線麥克風,類似於記者在野外工作時佩戴的麥克風。但是在哪裡可以找到這些揹包的合適材料呢?史密斯認為,胸罩可能可以做到。她開始尋找舊的胸罩,這些胸罩帶有易於鎖定的鉤子,最好是黑色的,這樣它們就不會在羽毛中顯得突出。史密斯剪掉了鉤子和可調節肩帶,並將這些部件連線到麥克風上以製作胸帶。一旦綁在鳥的腰部,這個臨時裝置——被親切地稱為雞大哥 2.0——就會記錄下雞說和聽到的內容。

史密斯特別渴望仔細研究動物如何應對危險。之前的研究表明,雄性有時會在看到空中捕食者(如鷹)時發出叫聲,這令人費解,因為發出這些尖叫聲會使公雞面臨更大的被注意和攻擊的風險。科學家們曾認為,雄性保護配偶和後代的需要至關重要,因此發出叫聲是值得冒的風險。然而,史密斯想知道,是否還有其他因素會影響叫聲行為。

事實證明,確實有。來自雞大哥 2.0 的錄音顯示,雄性有時會出於自私的原因發出叫聲。鳥類會監測自己和競爭對手的危險,如果它們能夠最大限度地降低自身風險並增加競爭對手的風險,它們就更有可能發出叫聲。如果一隻雄性躲在灌木叢下是安全的,而它的競爭對手在開闊地帶,有被俯衝的捕食者抓走的危險,那麼這隻雄性就會更頻繁地發出叫聲。如果公雞幸運的話,它會保護它的女孩,而另一個傢伙將承擔後果。

這種策略被稱為風險補償,這是雞與人類共有的另一項技能。如果我們感知到緩解因素,我們中的許多人會承擔更多風險。例如,人們在系安全帶或在配備防抱死制動系統的汽車中行駛時會開得更快。如果雄性雞感覺更安全,它們也會承擔更多風險。

母雞

隨著每一項科學發現,雞的認知技能列表都在不斷增長。義大利特倫託大學的喬治·瓦洛蒂加拉已經證明,幼雛具有區分數字和使用幾何圖形的能力。例如,給定一個未完成的三角形,幼雛可以識別出所有部分都應該是什麼樣子的形狀。幼雛可以學習物體組(在尋找食物時)或聲音中的模式,並在未來再次識別這些模式。這些技能可能支撐著動物理解其世界中物體或個體之間複雜關係的能力,並可能有助於覓食或導航等。英國布里斯托爾大學的喬安妮·埃德加及其同事在 2011 年發表的研究揭示了這些有時是馬基雅維利式的鳥類更柔和的一面,表明它們能夠感受到同情。

在埃德加的實驗中,母雞觀看了它們的小雞受到無害的氣流吹拂,氣流弄亂了它們柔軟的絨毛。小雞將氣流感知為威脅,並表現出經典的應激跡象,包括心率加快和眼溫降低。有趣的是,它們的母親僅僅透過觀察小雞的反應也變得不安。即使母雞自己沒有受到氣流吹拂,小雞也沒有明顯的危險,它們也表現出與小雞相同的應激跡象。母雞還對它們的小雞發出了更多的咯咯叫聲。這些發現表明,雞可以從其他鳥類的角度來看問題——這種能力以前只在少數物種中看到,包括渡鴉、松鼠,當然還有人類。

普通雞與以聰明才智而聞名的其他鳥類物種沒有密切的親緣關係,但它卻具有如此高階的認知能力,這一事實表明了關於智力起源的一些有趣之處。也許它在動物王國中比研究人員認為的更為普遍,只要社會條件有利於它,它就會出現,而不是成為一種罕見的、難以進化的特徵。

就雞而言,它大概是從其野生祖先——紅原雞那裡繼承了它的認知能力,紅原雞生活在南部和東南亞的森林中。那裡,祖先雞的社會由 4 到 13 個不同年齡段的個體組成的長期、半穩定的群體組成。一個佔優勢的雄性和一個佔優勢的雌性領導著每個群體,並且像在許多其他社會中一樣,負責人得到了他們想要的東西,無論是食物、空間還是性,主要是透過控制他們的下屬。雄性大部分時間都在為雌性炫耀自己的風采併為它們提供食物;雌性仔細觀察雄性,根據它們的行為來判斷它們,並記住每個雄性過去做過的事情;它們避開那些欺騙或令人討厭的雄性。公雞的聲譽對它與母雞的長期成功至關重要,而對雌性的競爭非常激烈。

雞群內部的競爭並不是鳥類智力壓力的唯一來源。它們還面臨來自雞群外部的一系列威脅——包括狐狸和鷹等捕食者——每種威脅都需要不同的逃生策略。這些條件迫使家禽發展出聰明的策略來處理彼此和周圍的危險,以及交流所有這些情況的方法。這些特徵仍然存在於家雞中。

這些能力屬於人類數十億隻食用的動物,這一事實引發了關於它們如何被對待的問題。通常在野外以小群體生活的鳥類可以與多達 50,000 只其他鳥類一起圈養。用於肉類飼養的雞的潛在 10 年壽命縮短到僅僅六週。它們在如此年輕的時候就被宰殺,因為這些鳥類經過基因選擇,生長速度如此之快,以至於讓它們活得更久會使它們患上心臟病、骨質疏鬆症和骨折。蛋雞的情況也好不到哪裡去,它們只在約一張列印紙大小的空間裡生活 18 個月。

雞的靈活性和適應性源於其群居的紅原雞祖先,這可能是其不幸遭遇的一部分,讓這些鳥類即使在人類現在飼養它們的非自然和緊張的條件下也能生存下來。只要大多數人不關心他們的食物來自哪裡,並且不瞭解雞的非凡本性,這種型別的養殖就可能會繼續下去。

然而,消費者已經開始影響變革。在歐洲和美國的一些州,如加利福尼亞州和馬薩諸塞州,正在透過新的法律,要求改善蛋雞的住房條件,這主要是由買家對更好的動物福利以及更健康的食物的需求驅動的。在澳大利亞,生產商現在實際上強調他們飼養動物的積極條件,以競爭日益壯大的道德消費者群體。然而,還有更多工作要做。肉雞的飼養條件在很大程度上仍未受到審查。

研究人員才剛剛開始闡明雞智力的真正本質,但有一件事已經確定:這些鳥類絕不是人們曾經認為的“笨雞”。


虛擬雞實驗

雞會在電視上互相觀看的知識啟發了我們中的一位(史密斯)和她的同事使用與《007:大破天幕殺機》和《泰坦尼克號》等電影中使用的相同的渲染技術建立了一個 3D 動畫公雞。這個虛擬公雞使團隊能夠測試鳥類展示的含義以及它們彼此的感知。它還解決了公雞為什麼有肉垂這個古老的問題。

肉垂是從公雞喙上鬆散垂下的那片晃動的皮膚。當雄性進行啄食炫耀表演時——一系列頭部動作,他用這些動作告訴潛在的配偶他找到了食物——肉垂來回擺動,如果他太興奮,甚至會打到他的頭側面。

數十年的研究未能發現雄性擁有肉垂的任何好處。史密斯懷疑這片皮膚可能會使雄性的啄食炫耀表演更加明顯,並在吸引雌性方面給他帶來優勢,但她無法透過切除附肢並觀察雌性的反應來測試她的想法。相反,她建立了一個動畫公雞,該公雞會聽從命令為活母雞進行啄食炫耀,然後改變她的動畫鳥上的肉垂的靈活性和大小,以測試雌性會如何反應。

事實證明,肉垂就像雌性的紅旗,使母雞更容易發現擁有食物的雄性。對於雄性來說,這種裝飾品可能會在健康方面給他帶來一點代價,因為更大的肉垂會帶來更多的睪丸激素,這會削弱免疫系統,但從長遠來看,這種代價是值得的,因為它能讓他得到女孩。

有時,雞的智力使研究它們具有挑戰性。在很多情況下,一隻鳥會顛覆實驗,回答的問題與研究人員提出的問題不同。在一次啄食炫耀表演的測試中,史密斯建立了一個裝置,讓母雞有機會觀看一隻雄性帶食物的影片。為此,雌性必須等在一扇門的後面,這扇門上安裝了一個遙控伺服機構,該伺服機構是從玩具車上拆下來的。一隻戴著橙色腕帶,編號為 07 的母雞(因此被親切地稱為“007”)以惹麻煩而臭名昭著。在等待研究人員透過遙控器開啟門時,007 變得不耐煩,開始仔細檢查釋放機構,左右轉動頭部。過了一會兒,她小心地拔掉了控制閂鎖的電線。門打開了,007 得到了她想要的東西:靠近那個傢伙和他的食物。在單次試驗之後,她再也不會等待了。儘管研究人員多次更改閂鎖配置,但 007 始終能夠在輪到她之前解決難題並逃脫。——C.L.S. 和 S.L.Z.

更多探索

知識的起源:來自早熟物種的見解。 伊麗莎貝塔·範思哲和喬治·瓦洛蒂加拉,發表於《前沿行為神經科學》。2015 年 12 月 9 日線上釋出。可在 http://journal.frontiersin.org 獲取

每家每戶一隻雞:現代雞的經濟學、進化和倫理學。 卡羅琳·L·史密斯,發表於《澳大利亞動物學家》(新南威爾士州皇家動物學會)。2016 年 9 月 15 日線上釋出。

卡羅琳“K-琳” L. 史密斯 是澳大利亞悉尼麥考瑞大學的副講師。她的研究調查了從巨型墨魚到大象等動物的交流和認知。她是 2010 年澳大利亞博物館尤里卡獎的共同獲得者。

更多作者:卡羅琳“K-琳” L. 史密斯

莎拉 L. 齊林斯基 是華盛頓特區的一名自由科學作家。她的作品曾發表在《科學》、《科學新聞》《史密森尼》等刊物上。

更多作者:莎拉 L. 齊林斯基
SA Special Editions Vol 26 Issue 2s本文最初以“聰明的鳥”為標題發表於 SA 特刊 第 26 卷第 2s 期 (), p. 46
doi:10.1038/scientificamericansecretlivesofanimals0517-46
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