猴缘
央视国际 2004年12月02日 18:44
今天先给大家猜一个动物的谜语:上肢下肢都是手, 有时爬来有时走, 走时很像一个人, 爬时又像一条狗。给你三个提示,桃子、筋斗云,至尊宝,怎么样,这还猜不出来啊?就是咱近亲邻居猴子呗。说起猴子啊,掐指一算,猴年就要过去了,真快啊,这一年里,你有什么收获呢?不知道咱的近亲邻居们都过得怎么样了,这样吧,随咱们的向导吉米去走一趟亲戚,您就知道了。
小猕猴吉米是马戏团里的小明星,今天,它将带您走访它远在北京野生动物园的猴亲戚们。
猴子真的是一种非常可爱、非常机灵、非常讨人喜欢的动物,就连我们的美猴王都对它念念不忘,我想没有人会忘了80年代红遍大江南北的电视剧《西 游记》吧,扮演孙悟空的六小龄童对猴子就有一份非常深厚的感情,甚至可以说是一种难舍难分的缘分。 为了写好《猴缘》,六小龄童放弃了许多电视剧的拍摄机会。
人类高度发达的智力使得我们成为了万物之灵,成为了地球的主宰。我们在尽情地享受着人类智力活动的成果的时候,有没有思考过我们的智力是怎么产生的?在灵长类动物中,猕猴具有较高的智力水平,而且容易训练,是进行智力研究的理想动物模型。于是呢,科研人员就研究猕猴的大脑来揭开人类大脑的奥秘。
“小小”是一只聪明的小猕猴,刚出生不久就被抱到了昆明动物研究所,在和人类朝夕相处的日子里,“小小”已经学会不少本领。看看科研人员是怎么通过它来研究大脑的世界的。
人类高度发达的智力使得我们成为了地球的主宰。我们在尽情地享受着人类智力活动的硕果时,有没有思考过我们的智力是怎么产生的呢。 当人们逐渐认清大脑就是智力的发源地时,问题也就随之而来了。许多动物和人一样,同样都拥有大脑。可是,他们有没有智力呢?他们的智力和人类的智力又有什么不同呢? 科学家们把目光投向了灵长类动物的研究.。中国科学院昆明动物研究所,在中国科学院知识创新工程和国家自然基金委的支持下,对人类智力的进化和相关的行为活动进行了研究。他们主要选择了灵长类动物作为研究对象。在灵长类动物中,猕猴们拥有比较高的智力水平,而且容易训练,所以,它们就是是进行智力研究的最佳动物模型。科研人员开始了猕猴的大脑与人类大脑的相互关系的研究。 当年龄比较大的孩子面对镜子的时候,他能清楚的知道镜子里的人是他自己。可是看看这个不到1岁半的小宝宝,由于智力没有发育完全,他根本没有办法辨别出镜子里的小人是谁。而对于各方面都发育成熟的猕猴来说,无论它照多少次镜子也几乎没法辨认出自己的镜象。看来,发育成熟的猕猴与智力水平没有发育完全的人类在智力方面倒有某些相似的地方,因此科学家们得出了一个结论,人类的智力并不是在人类发展的过程中突然产生的,而是经历了一个渐变演化的漫长过程。
但是为什么发育成熟的猕猴不能像智力水平发育完全的人类那样认出镜子里的自己呢?到底是什么原因制约了猴子的智力发展呢?课题组的科研人员决定从解剖学的角度进行研究。
猕猴它们脑的功能,是咱们人类高等智慧发育的一个基础,但是不等于就是说在人类所有的智慧,在猕猴和猩猩上都能找到。但是它们也不是截然隔断的,它们之间是有连续性的,这就是进化。从大脑表面积来看,在人的话,把它展平以后大约是一张报纸一样的大小,而一个猴的话,只是一张明信片的大小。原来,是大脑的发育导致了人类与猕猴的智力水平的不同。为了更深入的对比猴脑与人脑的区别,动物所科研人员给猕猴做了一次核磁共振检查。
小猕猴“丁丁”被推入了核磁共振仪器里,脑成象技术使得科学家可以在无损伤的情况下观察猴脑和人脑形态乃至功能的变化。
猴脑就是脑的沟回不太明显,不如人脑清楚。猴子的脑的灰质和白质,分辨信号的差别没有人脑的清楚,有点像新生儿的样子。在对比人脑和猴脑的成像图时,科学家发现猴脑和人脑具有相似的大脑结构。在人类的整个大脑中大脑皮层是许多智力活动的基础。其中一块叫做前额叶的皮层被称为脑中之脑,科学家们推测许多高级的思维活动,例如学习、记忆等智力活动都与这块皮层有关。在人类,前额皮层的面积已达到大脑总表面积的30%,通过核磁共振脑成像技术,课题组研究发现猴的前额叶皮层所占大脑的表面积达到百分之十几,是狗和猫的两倍。猴与人类一样也已经具备了一定的学习记忆能力。由于学习记忆是人类大脑进化发育的基础,而学习记忆等智力活动又是与前额皮层的发育密切相关,所以课题组的科研人员通过研究猴脑前额皮层的功能与结构,来探索人类脑智的进化发展之谜。
“小小”是动物所一只聪明的猴子,出生不久,“小小”就来到研究所。和人类长期的朝夕相处,使“小小”已经学会不少本领。
这个实验主要是想通过镜子来给猴子一种食物信息,看它能不能通过镜子里得到的信息,来指导它的取食行为。在测试中,小小被要求通过镜子观察实验人员将苹果片放在在桔红色盖子下,还是放在紫色盖子下。当实验者将盖子放在它面前时,它利用观察到的信息去打开盛有食物的盖子,以获取苹果片。一开始,试验人员都把食物放在紫色盖中,“小小”却不能准确得到食物。 实验结果是这种信息对猴子还是有点模糊了,不像人一样通过镜子可以知道食物在左边还是右边上边下边,但对于猴子来说,它可以达到处70%左右,但是要达到90%左右还是挺困难的,要经过一个很长时间的学习,经过不断的训练。“小小”能够通过学习,比较准确的找到食物。科学家把这种学习的能力称为条件学习。条件学习在低等的动物中无法完成,对于猕猴,虽然学习这类任务非常困难,但长期的训练使他们能够最终完成这个任务。而这种任务相对于人来说,则就容易的多。
在另外研究前额皮层的实验中,研究人员观察发现在丰富环境中长大的小猴要比隔离饲养的小猴聪明得多。玩耍对于猕猴来说是智力发育的一个很重要的因素,研究结果表明猕猴的学习等智力发育同它的社会行为密切相关。在低等动物的话呢,有很多行为都是先天决定的,但是到了灵长类动物以后,我们都知道大脑皮层的高度发育,这个时候动物很大的行为是靠生后来学习的。动物的青春期明显的延长,像人类的话一般要花十八年的时间,才会达到性成熟的时间。这个时间这种玩耍行为实际上是一种很重要的行为,猴子它花三年的时间进行玩耍,而到了人要花十多年的时间进行玩耍,这种玩耍实际上对于智力发育是非常重要的。可以说没有这种玩耍就没有智力的发育,从实验中,研究人员发现玩耍对于智力发育,对于各种高级神经智力活动,对于前额叶皮层的发育非常重要。而前额叶的正常发育,对于人和其他动物认识和感知事物的能力息息相关。
科学家认为孩子们应适当多的时间用在玩耍和游戏上,在我们的教育中,除向孩子们灌输知识外,不能忽视丰富孩子们的游戏玩耍内容。它们是大脑前额叶发育的重要途径,也是智力发育的重要手段。
“丁丁”是课题组饲养的另一只猴子,为了要得到藏在实验者手上的花生米,丁丁就要努力记住食物是在实验者的左手还是右手。这种为了目的性的行动而暂时记住有关信息,并用来指导行动的记忆过程,科学家们称之为工作记忆。科学家发现前额叶皮层对于工作记忆也负有重要职责。由于工作记忆是促使人类智力发育的基础,所以研究前额叶皮层的工作记忆对于人类是非常重要的。
依依是一只已经被切除了背侧前额叶皮层的猴子,科研人员希望通过研究依依的实验情况,更深入的了解前额叶皮层各个部位与空间工作记忆功能的关系。整个实验在计算机的控制下进行。测试时,计算机的屏幕上出现一个大圆和一个小点,在极短的时间里,依依被要求努力记住它们之间的几何关系并进行比较。当几何关系一致时,依依用手触发一个光电开关,做对了,当然有糖水作为奖励。
研究表明,被切除了背侧前额叶皮层的依依对这种几何关系记得很清楚。这说明大脑的腹侧前额叶皮层也能处理空间视觉工作记忆。 目前,随着近年来以微电极为代表的电生理技术的飞速发展,科学家们正努力把对大脑外部结构和功能的研究推向细胞和分子水平的研究层次上,这可以使我们更深入的了解大脑尤其是前额叶皮层是如何进行智力活动的。 当夜晚降临,猕猴们进入了梦乡。这段时间,这只名叫“咪咪”的猕猴每天都要到睡眠实验室来睡觉。科学家们要研究在睡眠时大脑前额叶皮层的活动状态。 研究人员给猴脑发出探测性信号,猴脑的反应在示波器上显示出来。这些脑电信号经过电子计算机的处理后,科学家们发现在睡眠时,咪咪的大脑前额叶并没有睡觉,而是在忙忙碌碌做什么。他们推测我们人类和灵长类动物这时的前额叶可能正忙着整理白天接受到的各种信息正像我们常体验到的“日有所思,夜有所梦”。
然而对于大多数科研人员来说,记录睡眠时猴子前额叶细胞的电活动相对较容易些,但是要想研究在野外活动时猴子脑细胞的电活动,对于所有进行智力研究的科学家来说是始终不能解决的难题。现在,昆明动物所的研究人员发明了一个先进的方法,他们将若干根直径仅有百分之一毫米的微电极植入猴子脑内,这种电极可以将在野外活动的动物脑中的神经细胞的电活动通过装在脑上的微型摄像机记录下来。这种方法对猴子几乎不会造成任何伤害,也可以准确的纪录大脑尤其是前额叶皮层的神经细胞活动。
头戴这套装置的猕猴名叫“丁丁”,这个装置的重量仅有100克,两台摄像机分工不同,其中一台摄像机负责纪录丁丁的眼球活动,一台摄像机纪录丁丁视觉内容。这样既可以显示丁丁眼睛对外界事物的反映。又可以通过电生理仪器把这种眼睛对外界事物的反映所引起的脑中神经细胞的电活动记录下来,进行分析研究,从而了解猴子行为与神经细胞电活动的某种关系。“丁丁”对这套在它头上的高科技装置并不在意,在野外它自由的玩耍和取食,有时还顽皮的与科研人员嬉戏。研究人员正是用这套装置在细胞水平上来研究猴子学习记忆的脑机制。 活泼可爱的猕猴是我们研究人类大脑智力活动不可缺少的动物模型。正是通过大量的动物实验,脑智的研究已经取得了重大的进展。迄今为止,人类已经区分了大脑各个功能区,了解到意识产生的初级水平,为人类治疗各种精神疾病提供了理论基础。当然,人类更高的思维模式以及智力的产生发展仍有待于科学家进行大量研究。科学界预言,当有一天我们对脑智之谜有所窥知的时候,我们不能忘记这些可爱的动物,他们是人类的朋友。
正因为猴子这些灵长类动物是我们人类的近亲,所以我们的很多研究我们人类自身的科研项目,都必须借助它们才能顺利进行,所以,保护它们也就成为我们义不容辞的职责,世界上惟一一种被中国人发现并且命名的灵长类动物,它们是白头叶猴。
可是呢,就是这么一种让我们引以为豪的动物,却已经在濒临灭绝的边缘苦苦挣扎着,就是这些可怜的猴子,让一位学者毫不犹豫地把自己的一生和它紧密相连,他就是我国第一位获得世界动物保护奖的动物保护者--潘文石。
它们是全世界第一流的徒手攀岩大师,视绝壁如平地;它们也是世界上惟一一种被中国人发现并命名的灵长类动物。它们就是白头叶猴。
一群在密林和石峰中腾挪闪跃的精灵。如今它们却在灭绝的边缘挣扎。这驱使一位学者毫不犹豫地将自己的一生与这群可爱的精灵紧密相连,他就是我国第一位获得世界动物保护最高奖“保罗·格蒂奖”的动物保护者——潘文石。
大雾散去,雷雨来临。白头叶猴被雨水赶入山洞。但雨一停,猴群又出动了。它们会往哪里去呢?白头叶猴身躯纤瘦、四肢细长,在陡峭的绝壁上跳跃自如,行走如飞,长长的尾巴起到了极好的平衡作用。与大熊猫不一样,白头叶猴喜欢集体行动。 潘文石注意到:像眼前如此大的猴群活动现已极少见。但在历史上,白头叶猴是一个极强盛的物种,它们的活动区域曾经覆盖中国的整个西南地区,但在最近的 100 年中,它们的活动范围急剧缩小,如今它们已经完全退缩到广西的左江流域,一片不足 70 平方公里的石峰之中,总数只有600只。在潘文石看来,白头叶猴所面临的生存考验远比大熊猫严峻。
潘文石:白头叶猴主要减少的原因是受猎杀,这么大的地方已经偷猎到我的研究地区附近,我天天做研究,他们就把这个夹子放在猴子出没的地方,一个母猴给他夹住了之后,不能挣脱夹子,把夹子的绳子扯断了之后,带着夹子跑到大洞的顶上,吊在树上,当时还没有死,我就赶紧去救,当我们解救这个猴子的时候,他已经死掉了,死不瞑目,真的死不瞑目。
如今,白头叶猴的栖息地已经在人类的压力下,仅存几片石山,可是农民还时常到石山上去砍柴,山上的植被越来越少,白头叶猴的食物也开始告急。潘文石着急起来。这样一种美丽的生命,会不会在我们的视野里消失了呢? 天色渐暗,今天白头叶猴会在那里过夜呢?为了躲避豹子的捕食,白头叶猴往往会挑选如同刀切斧劈一般的峭壁洞穴为家,它们的爪子必须紧紧抓住岩壁,使身体紧贴在石壁上,一步步地向家中爬行。在潘文石的观察记录里,经常会有白头叶猴不慎跌落到峭壁下摔死。但不管天有多黑,不管是否有母猴怀孕,猴群都会艰难的爬过峭壁,到洞里过夜。这就是白头叶猴的生活。几百万年来始终如一。即使付出生命的代价,也不能改变它们对家园的向往。只有在家园里才能实现种群延续的希望。
潘文石:如果这个白头叶猴死掉,这个生态系统就会遭受麻烦,没有那么多树,没有那么多藤,没有那么多花,你知道为什么,他在吃花的时候帮助传花粉,猴子在吃果实的时候,把果子带到到处,掉在岩石的窟窿里头,就长出花来, 为了让农民不再上山砍柴,他还向农民推广替代能源--沼气。潘文石甚至在村里贴了一张收购牛粪的启事,动员村民用牛粪做沼气,来生火做饭。沼气在村里慢慢推广开来,石山的植被终于保住了。
2004年,潘文石筹划多年的崇左生态公园开始兴建,人与白头叶猴终于能够和谐共处。在保护区白头叶猴的数量第一次出现了增长。 清晨,潘文石带着研究队伍又一次踏上这条熟悉的山路。这时他似乎听到了远处山谷里白头叶猴的呼唤,他知道自己从未背叛过对生命的誓言。
无论人的世界和猴的世界里发生过什么快乐与忧伤,时间的车轮都会一直滚滚向前,它带走了青涩的回忆,留下了沧桑的痕迹,这些痕迹提醒着后来的人们,在这些故事里,哪些值得我们继续流传。猴年即将过去了,希望你的猴年沉淀下来的都是美好回忆。
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