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蜘蛛如何知道如何结网?鸟类如何知道如何飞行?海狸如何知道如何筑坝?靠本能。
长期以来,科学家们研究了蜘蛛结网、鸟类迁徙、海狸筑坝等令人着迷的复杂动物行为,并使用了“本能”一词。动物似乎无需学习就能做到的事情,它们天生就知道。
从动物训练师……动物天生就有这种本能……到自然纪录片……对正确食物的本能非常强大……再到科学家……然后你可能会称之为本能。其理念是许多这些行为在某种程度上是基因硬编码的。每个个体都天生具有内置的行为模式。这是一个相当有说服力的想法。
例如,蜜蜂如何知道如何成为蜜蜂?它们天生就具有这种能力和冲动。但《无法解释》的听众有一些疑问。Denise、Carlos和Madeline都来信建议我们研究本能。他们提出了诸如本能如何运作?它是遗传的还是后天习得的?以及任何事物如何天生就知道某些事物?
事实证明,本能的概念远比那些自然纪录片所展现的要复杂得多。我和一位科学家谈过,他受不了这个词。这基本上是对无知和缺乏想象力的隐晦表达。就是这样。Mark Blumberg,行为神经科学家,强势来袭。我无法告诉你我审阅过多少篇科学期刊文章,人们只是随意使用这个词。这让我抓狂。
自从研究生院以来,这件事就一直困扰着Mark,他觉得人们基本上是将本能的概念作为捷径。因此,一旦你说它是遗传的,就意味着你可以跳过所有真正让你从那个无定形的胚胎或新生儿变成行动者的过程。但Mark说,情况远非如此简单。每只动物都会发育。无论你是谁,我们所有人,我们都会发育。Mark写了一整本书来论述这个问题。当然,书名是《基本本能》。
因为他认为依赖本能的概念会让他远离他对科学的热爱。科学应该提出下一个问题,如果你把它贴上本能、先天、硬编码或程序化的标签,你就永远不会提出下一个问题。所有这些词基本上都是为了停止进一步的探究而设计的,这对科学来说是不好的。
我是Noam Hassenfeld,本周在《无法解释》节目中,我们将深入探讨一个让我质疑我对本能的所有认知的论点。那么,本能这个概念有多真实,有多重要?如果这些不可思议的行为并非源于本能,那么动物是如何知道该做什么的呢?
那么,Mark,动物本能和先天动物行为的概念从何而来?它可以追溯到多久以前?它可以追溯到很久很久以前。但其中一个有趣的方面是,它实际上起源于某种宗教背景。
视角。所以它始于对自由意志、理性、善恶的问题。真的吗?是的,很奇怪,对吧?所以想象一下,为了赢得你的天堂和地狱之路,你必须做出选择。你必须拥有自由意志。你不能带上一只无法对善恶做出选择的动物,然后把它们送进天堂或地狱。这没有意义。人类是唯一拥有灵魂的物种。我们有灵魂。我们有自由意志。我们有理性。这些都是宗教背景下的概念。
但我们不会让狗进入天堂或地狱。所以你必须否认它们拥有自由意志。但你必须解释它们的行为。你会说,这是本能。
那么,这种宗教思想是如何进入科学的呢?好吧,这实际上创造了本能的概念。我的意思是,从历史上讲,它的起源在于这个宗教概念。然后康拉德·洛伦兹出现了,他是一位非常有影响力的奥地利科学家,也是动物行为学的创始人之一。动物行为学究竟是什么?动物行为学是在其自然环境中研究动物行为的学科。好的。
因此,他正在研究鸟类的不同类型的交流行为。他主要以其在印记方面的研究而闻名,以及康拉德·洛伦兹和所有这些小鸭子跟在他身后的著名照片。因此,当一只雏鸟孵化出来时,它基本上会创建一个视觉图像
与它看到的第一个动物的联系。在自然界中,这通常是母亲,然后它们会跟随母亲。所以那里的想法是,它们天生就带有这种计算机程序来印记某些东西,然后它就被启动了。是的。这就是它们的行为方式?嗯,你可以这样看待印记,就像他那样,它就像一个开关。你知道,你出生了,
在很短的时间内,你看到了你的母亲或你看到了一位奥地利动物行为学家,你就会对它产生印记,对吧?它只是一个开关咔哒一声,砰的一声。但事实证明,这是一个多步骤的过程,它既包括以某种方式感知世界的轻微倾向和雏鸟,又包括更典型的学习过程。但是,当你称之为本能时,
它会掩盖你的探究。我的意思是,如果你只是说它是本能的,为什么它是本能的?好吧,它是基因编码的,或者就像你所说的,它是一个计算机程序。那么,还有什么需要理解的呢?如果我们只是接受了洛伦兹的解释,我们就不会进一步研究它,也不会了解印记的更深层次的意义。
对这些事情的看法。是的,从那时起,我们对印记了解了哪些事情?所以,我领域的一位领导者,吉尔伯特·戈特利布,他的名字,他对印记的听觉方面很感兴趣。因此,当雏鸟出来时,母鸟会发出所谓的母性叫声,这会吸引小鸭。嗯哼。
好吧,他想了解它的来源。所以他是一个没有做洛伦兹式的事情的人,他并没有简单地说,哦,这是本能的。他说的是,它们是如何知道被母性叫声吸引的呢?所以他研究了鸡蛋。他意识到,在蛋里,雏鸟……
自己也在发出声音。他说:“这很奇怪。它们为什么会在蛋里发出声音?”他想知道这些声音是否以某种方式对母性叫声产生了吸引力。所以他想出了一个方法来阻止声音的产生。所以这些鸭子通常,当它们通常孵化出来,你播放鸡的叫声和鸭子的叫声时,它们会去听鸭子的叫声。但如果它们被去声化,从未听到过自己的声音,
它们根本没有表现出任何物种特有的偏好。所以它们实际上是在它们还在蛋里的时候就对妈妈产生了吸引力?是的。如果吉尔伯特·戈特利布,如果他面对这种母性叫声,他只是说,新孵化的雏鸟……
有一种本能,你知道,被它们母亲的叫声吸引,你会去做他做的实验吗?不会。所以这些是我领域中最著名的实验,如果你只是说它是本能的,就不会去做这些实验。但因为他对整个术语表示怀疑,所以他更有动力去深入研究。那么有……
其他例子,我的意思是,让我们稍微离开洛伦兹一下。还有哪些例子表明,我们通常认为是先天动物本能的东西实际上是通过经验发展而来的?当然,让我们以翻正反射为例。所以如果有人养猫并且喜欢和猫玩耍,你把它们倒过来,然后放下它们,它们就会着陆在它们的脚上。是的,我和一只猫一起长大,我的兄弟只是……
把我的表弟的小狗扔了,以为没事,结果那只狗只是仰面躺着。我觉得和猫玩更有趣。但我的意思是,好吧,也许这就是本能的部分。所以你拿一只小老鼠,你拿一个装满温水的容器,
然后你把老鼠翻过来,然后它们翻身,然后着陆在它们的腿上。所以老鼠就像在水里翻身一样,就像猫在空中一样?它们一出生就会。好的。这是本能的,对吧?那么,你怎么证明它不是呢?你证明它不是的方法是,你必须做一些我们最近才能做的事情,那就是你可以在太空中孕育老鼠。好的。好的。
好的,因为我们处于引力环境中,所以你需要让它们远离引力环境。你做到这一点的方法是把它们送上太空。所以他们做了这个。在妊娠中期,他们让这些老鼠飞行,并且在这个实验中他们有地面控制组。所以地面控制组只是仍然在地球上的普通老鼠。只是为了确保它们还在翻身。那是他们的对照组,是的。好的。然后你有了这些在太空中孕育的老鼠,然后老鼠回到地球,然后老鼠出生了。
事实证明,相当一部分老鼠,当你把它们翻过来放在装满水的容器里时,它们只是漂浮下来,然后仰面躺着。根本没有翻正反射。而地面控制组翻身着陆在它们的脚上。这很酷,因为这会让你更广泛地思考基因实际上做了什么。基因进化和功能不同。
期望特定的环境。在我们的星球上,你可以预期那是重力。正是因为我们认为理所当然,我们才能说诸如它是本能的,它存在于基因中的话,因为我们没有考虑基因不必做的事情的更广泛的图景。通常情况下,它们不必做任何事情来提供引力环境。这是免费提供的。
对。所以如果我们只是说,你知道,老鼠翻身是本能的,我们会错过重力塑造我们整个发育方式的想法。是的。你现在甚至可以更进一步,谈谈重力对所有动物的影响都是一样的,但现在你把它转移到不同的物种上。这些也是我们继承的东西。所以想想海狸。想想筑坝。
海狸是如何知道如何筑坝的呢?那么,海狸在哪里长大呢?它们在树木和水边长大。当你作为一只海狸出生时,你的环境是免费提供的。当你在这种环境中发育时,那么发展筑坝的能力将从你与环境的互动中产生。如果一个海狸家族被放在沙漠里,它们就不会筑坝。那里没有水。那里没有树木。所以环境使……
并塑造了我们称之为物种特有的行为,因为环境是每个物种遗传的一部分。它可以是大环境,如水和树木。它可以是小环境,如叶底的露水,或者我们甚至没有意识到的由于我们的体型而对动物发育和行为产生至关重要影响的各种细微方面。
我在准备和你说话的时候读到了一项研究。我读到的一项研究说,
如果你将松鼠隔离起来,远离其他松鼠,你可能在一个硬地板的笼子里饲养它们,它们仍然会做一些挖掘和掩埋的动作。如果它们从未见过泥土,它们为什么要试图挖掘泥土?这难道不是一种硬编码的本能吗?是的,我认为这是一个令人着迷的现象。我听说过类似的事情,比如被放在硬笼子里的穴居啮齿动物。从表面上看,这确实感觉是一个非常强烈的论点,
强有力的论点,证明事物是在没有任何外部环境理由的情况下出现的。它们就这样做了,对吧?但是当你看到一只动物这样做时,当你看到一只啮齿动物在笼子里挖掘时,人们往往会说,看,
它们以前从未遇到过泥土。它们在笼子里挖掘。这没有意义。因此,它一定是本能的。这是危险的,因为我们对导致它们产生这种行为的发育经验知之甚少。现在,我相信这很有趣,应该进行研究,但我不知道有人以谨慎的方式研究过它。是的,你基本上是在说可能有……
你知道,除了看到实际的泥土之外,还有其他不太明显的事情可能导致松鼠试图挖掘。是的,让我给你举个很好的例子。所以,你知道,有这些动物,杜鹃和牛鹂,它们……
一只母鸟会把它的蛋产在另一个物种的巢穴里。这是一个非常有趣的问题,因为现在你有一个物种的蛋与一群另一个物种的鸟的蛋一起被抚养长大,然后在某个时候它们长大并找到它们的配偶,因为它们继续繁殖。它们一定以某种方式找到了它们的配偶。
因此,一位非常著名的进化生物学家和鸟类学家德恩斯迈尔说,牛鹂识别自己物种的能力被编码在受精卵中。
他只是假设。他基本上称之为本能,没有数据,没有调查,就像这就是正在发生的事情一样。我无法想象除了这种方式之外还有其他方式可以发生。事实证明,确实有办法做到这一点。一种在与其他鸟类略有不同的情况下被证明的方法是,当一只幼鸟四处活动时,
它自己物种的成年鸟会识别它,并直接欺负它。因此,通过这种欺凌过程,幼鸟弄清楚谁是它自己物种的成员。并不是说幼鸟出去寻找它自己的物种,然后说,“哦,我的本能按钮刚刚启动了,哦,我的上帝,你知道,灯亮了,现在我说,‘哦,你们是我的同类。’”不,识别是反过来的。是成年鸟看到幼鸟,然后通过这种积极与它们互动的方式将它们带入群体。
这把整个过程颠倒了过来。对于一些科学家来说,如果A没有导致B的明显联系,默认情况下它一定是硬编码的。没错。因此,即使是松鼠的例子,我不知道,似乎可以解释的是,除了有挖掘基因之外,还有其他原因导致它挖掘。绝对的。理解复杂行为的发展是一个非常非常棘手的问题。
它应该被视为一个棘手的问题,以一种对问题公平的方式对待它,而不是仅仅,你知道,把很多事情都掩盖起来。战斗言论。好吧,你知道,我这样说是我看到的,因为我,你知道,我们许多关心这些问题的人很久以前就说过这些话。我的意思是……
想听听战斗言论吗?是的,请说。这与成为创造论者没有什么不同。我的意思是,什么是创造论者?你面对着外部世界的复杂性,你无法想象它是如何进化的。因此,你必须求助于创造者来试图捕捉这种复杂性,并在你无法提供有意义的解释时给出一些解释。
接下来,整个本能论点可能会产生一些非常严重的影响。洛伦兹在他的科学著作中提倡优生学,试图阻止劣等人的繁殖。休息后与Mark一起了解更多信息。《无法解释》的支持来自Greenlight。有孩子的父母告诉我,时间过得很快。在你意识到之前,你的孩子已经长大了。他们有自己的信用卡。
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所以这种动物行为是硬编码的观点,这仍然是许多科学家提出的论点吗?是的,到处都是。他们使用这个词,比如,我正在研究一种先天行为。他们这样做部分是因为他们认为,通过称之为先天行为,他们可以让他们的工作听起来更重要,你知道,更普遍。你知道,我不仅仅是在研究行为X,我正在研究先天行为X。因此,我了解到的任何关于它的知识都必须是
超级重要的,一定已经进化了,古老而普遍,扔掉它,你知道,使用你选择的词。所以它部分是一种策略,部分是对这些词的实际含义的无知。这感觉就像你在说它是懒惰。我绝对认为它是懒惰的。你因此树敌了吗?你会不会指出那些谈论先天行为的人?他们会说,“啊,Mark?”不,我的意思是,是的,我不知道。嗯,
我想我不在树敌。实际上,我试图更巧妙地做到这一点。听起来你是在树敌。好吧,你知道,这是科学。它应该是,你知道,如果我们不能诚实地表达我们的想法,那么我们就 shouldn't be doing the business. 而且外面确实有很多困惑。我的意思是,很难从发展的角度思考某些事情是如何发生的,尤其是在不明显的情况下,尤其是在发展过程微妙、复杂和曲折的情况下。
这并不容易。即使是最基本的必要行为,也很难弄清楚?是的。一个经典的实验来自1910年或1912年,涉及一位科学家,他基本上在一个水箱里观察环颈鸽。我认为这是一个浅水箱。底部有一些种子。这些鸟很年轻,它们以前从未喝过水。
但是当这个人观察行为时,他们看到他们第一次将水吸入喙中是在啄食水底的种子时。它们啄食它,然后意外地将水吸入口中。所以,你知道,这是……
现在已经一百多年了,据我所知,还没有后续研究,但在某种程度上对老鼠进行了后续研究。他们发现,如果他们从发育早期开始饲养老鼠,一旦它们开始断奶,你知道,当它们开始吃食物时,如果他们给它们湿糊状的食物,
所以它含有液体和食物。然后当他们给它们干粮和水瓶时,它们就无法弄清楚如何喝水。但是如果他们从早期开始用干粮饲养它们,它们就会立即学会喝水。所以当我们学会喝水时,是因为我们脱水了。因为我们吃干粮,我们感到口干,我们感到脱水。这是喝水的刺激。但你需要学习。你需要接触水。这通常是偶然发生的。
这太……所以即使……很难想象还有什么比喝水更本能的了,对不起,我用了这个词。是的。这似乎是我们都需要做的事情。而你是在说,有一些例子表明,如果动物没有尽早学习如何喝水,它们就不会知道如何喝水。是的。我喜欢这篇论文的原因是作者有一个精彩的表达方式。他提到了后天习得的天性。后天习得的天性。有趣。后天习得的天性,因为……
这打破了二分法,你把这些想法结合在一起。我们都有这种喝水的能力。这是必不可少的。如果我们不喝水,我们就会死,但我们会习得它。所以它不是天性的事情。它不是后天养成的。它是两者结合的结果。这就是为什么我们这些不使用“天性”、“先天”和“本能”等词的人,我们不使用它们,因为这是一个错误的二分法,这些事情是密不可分的。
把它们分开是没有意义的。你需要两者结合才能让我们运作。但我认为这里还有一个陷阱,那就是我们总是关注经历典型发育过程的动物。但对我来说,我也对动物天生就具有其物种非典型身体,但却能弄清楚很多事情感到着迷。你的意思是?据我所知,每个天生就患有腿部缩短疾病的人类都是
他们都会发现用手臂行走的能力。在他们拥有的身体内,他们很优雅,并且从事许多非常复杂的行为。所以他们只是用手走路?去YouTube上搜索Johnny Eck,他是一位腿部无法正常工作的演员。
仍然是人类物种,相同的基因组,但他们都变成了用手走路的人。这对我们来说不是物种特有的。然而,我们仍然找到了解决方案。我认为非常重要的一点是,我们所有人都会像Johnny Yak一样学习移动我们的身体,对吧?同样的过程。只是,如果你有腿,你就会直立行走。如果你没有,你就会用你的手臂四处走动。
用腿或手臂走路不是本能。只是你学会使用你拥有的身体。这并不是说你认为遗传在这里不起作用,对吧?我的意思是,我不认为你这么说,但这并不意味着在不同环境中的狐狸会学会成为一只鸟。我曾经在弗吉尼亚州北部的霍华德·休斯研究所就这个话题发表过一次演讲。这是一个充满许多非常优秀的科学家的房间。我做了我的整个演讲,基本上。
基本上说了这些话。而前排一位非常咄咄逼人的家伙说,所以你想要告诉我的是,基因什么也不做。我回答说,
这绝对与你得到的相反。所以对于这个人来说,如果基因不是在做所有的事情,如果我说基因不是在做所有的事情,那么我一定是在说它们什么也不做。这就是二分法思维的核心。当然,我是一个生物学家。没有基因,就没有我们。我的意思是,它们是机制中必不可少的一部分。但这只是正在发育的生物体内部复杂性的一小部分。
所以你一直在论证避免使用“本能”一词可以让我们提出更多更好的问题。我只是想知道,如果我们反过来,使用“本能”一词是否会提出任何新的问题?是否有关于先天性的问题是我们无法用其他方式提出的?在我从事这项工作和思考这个问题以及成为一名发展论者30年来,我从未见过一个问题。
例如,称某事物为本能的或先天的有任何实际的好处。所以我们不仅仅是把康拉德·洛伦兹扔到公共汽车下?好吧,你看,他把注意力集中在自然行为上。这是一件非常积极的事情。我只是在这里谈论概念层面,关于你可以从这些类型的观察中推断出什么。是的,我的意思是……而且他还是个纳粹。
哦,上帝。所以,是的,我认为你可以把这样的人扔到公共汽车下。我不介意。将本能的概念与……
事物就是这样,事物就是这样运作的,与纳粹类型的意识形态联系起来是否太过牵强?你这么说很有趣。所以我的科学英雄之一是一位名叫丹尼·莱尔曼的人。在一篇1953年的精彩论文中,他针对更资深的康拉德·洛伦兹就本能问题展开了论战。洛伦兹在整个战争时期都在他的科学著作中提倡优生学,
试图阻止劣等人的繁殖。大多数人不知道这一点,而且是用德语写的,据我所知,这些论文从未被翻译过。但莱尔曼确实翻译了它,并在他的1953年论文中简要地写到了它,因为他被他的资深同事告知要删掉他最初写的所有关于它的内容。是的,这就是你为什么说这场辩论很重要吗?
我的意思是,从表面上看,有人可能会认为这是一场语义上的辩论。嗯……
因为它确实影响了科学研究的方式。它影响了哪些科学家获得开展工作的资源。它提升了那些不太优秀的科学家,并且使那些正在努力工作的科学家更难获得他们应得的名声和关注。我经常在会议上看到这种情况,你知道,非常杰出的人只是抛出“先天”这个词或“本能”这个词,并且
而且它们能逃脱惩罚,因为它们没有受到挑战。这让我作为一个科学家感到愤怒。所以让我给你举个例子,说明这些假设是如何妨碍我们的。我研究一种叫做抽搐的现象,这是动物在睡眠中所做的动作。关于抽搐的旧观点认为,这些只是我们在做梦时发出的行为。就像,你知道,一条狗在睡梦中追逐兔子。这种假设基本上导致了对抽搐是什么的研究几乎没有。现在,所有动物都在睡眠中抽搐。婴儿每天抽搐
数万次。现在,如果它只是梦的副产品,那么为什么要研究它呢?但事实证明,当你深入研究时,你会发现这些抽搐是我们看到的早期发育中大脑活动最强大的激活因素之一。如果我只是接受了这些是梦的副产品的假设,那么我在过去 15 年里所做的所有工作就不会发生了,其他人的工作也是如此。所以这些假设是有害的。它们使我们的思想封闭,看不到可能性。
我认为像本能和先天这样的词也是如此。它们使我们的思想封闭,看不到可能性。你只需要继续保持好奇心,不要寻找复杂问题的简单答案。你知道,这是生物学。没有什么比动物如何去做它们所做的事情更复杂了,无论原因是什么。我们应该努力理解生命的多样性以及所有可用的不同机制。我们可能仍然没有很好地理解这一切。不,不,我们只是触及了表面。
好的。嘿,我喜欢这样做,嘿,大家好。就像我在和某人说话一样。嘿,大家好。本周的节目是由诺姆·哈森费尔德制作的。凯瑟琳·威尔斯、梅雷迪思·霍登诺特和我布莱恩·雷西克的编辑。克里斯蒂安·阿亚拉的混音和声音设计。诺姆的音乐。还有事实核查员。事实核查员。说话有时很难。佐伊·穆洛克的事实核查。
曼迪·阮想知道小型植物——对不起,这越来越糟糕了。我说小型植物。她有一个非常大的放大镜。曼迪·阮想知道植物有多聪明。尼尔·迪内沙正在数犰狳。而伯德·平克顿,她醒来后发现自己身处一条漫长而毫无特色的走廊里,走廊里闪烁着荧光灯。
她几乎只能听到远处低沉的隆隆声。如果你想阅读更多关于马克的动物行为方面的文章,他写了几本很棒的书你可以看看。一本叫做《基本本能》。另一本叫做《自然怪胎》。对于较短的阅读,他有一篇引人入胜的论文,名为《发展进化:本能的起源和意义》。如果你对这一集有任何想法或对节目有任何建议,请给我们发电子邮件。我们的邮箱是 [email protected]。
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