蟑螂、苍蝇与你的深层关系


蟑螂、苍蝇与你的深层关系
文章图片
蟑螂、苍蝇与你的深层关系
文章图片
?GertAlbrecht
利维坦按:
前阵子在youtube上看某知名up主说 , 蟑螂在受到惊吓时瞬间智商可以达到340……我就犯疑 , 不死小强的智商是如何测定的?查阅了一下资料后发现 , 这种说法显然是错误的 。 抛开智商测定这套程序无法应用到蟑螂身上不说 , 蟑螂是否拥有“智商”都是高度存疑的——换言之 , 你可以说蟑螂具备和蜜蜂一般的学习、记忆、交流能力 , 但这并不等于说蟑螂就拥有智商 。 所以 , 把类似“蟑螂在遇到危险时的瞬时智力可以达到340 , 但最后还是要被吓到智商只有5的人类用拖鞋拍死”的说法当段子听听一乐就好 , 千万别当真 。
不过话说回来 , 目前已有的研究表明 , 很多昆虫拥有十分精密的大脑 , 这使得其具备了与意识近似的行为特征 。
我们有一个新号可关注:
利维坦行星
Leviathan-2018
蟑螂、苍蝇与你的深层关系
文章图片
对于尼古拉斯·施特劳斯菲尔德(NicholasStrausfeld)来说 , 小小的大脑总是奇妙无穷 。
他是图森城亚利桑那大学(UniversityofArizona)的神经生物学家 , (截止到撰文时)已经在这一领域钻研35年 , 专注探索无脊椎动物(如蟑螂、水虫、栉蚕、丰年虾等)的微小脑结构 。 他和研究生学生用显微镜、镊子和自制电子设备 , 小心翼翼地拆解盐粒大小的脑结构 , 逐个破解脑细胞的工作机制 。 经过复杂繁琐的分析 , 施特劳斯菲尔德得出结论:昆虫拥有“世界上最为精巧的大脑” 。
蟑螂、苍蝇与你的深层关系
文章图片
施特劳斯菲尔德 。 ?UniversityofArizonaNews
施特劳斯菲尔德及其学生拥有一些志同道合之人 , 比如圣迭戈神经科学研究所(NeurosciencesInstitute)的研究员布鲁诺·范·斯温德伦(BrunovanSwinderen) 。 他在昆虫身上发现了更高级认知功能的线索——某科学期刊所称的“意识的遥远根源”的线索 。
“若要说昆虫拥有可以和灵长类大脑媲美的大脑 , 许多人也许会对此嗤之以鼻 , ”施特劳斯菲尔德说 , “但我们必须认识到自身大脑运行的底层规律 , 且这些规律很可能是普遍适用的 。 ”
这些发现引发了争议 。 加州理工学院的神经科学家吉尔·洛朗(GillesLaurent)表示:“目前这些证据还未能说服我 。 ”不过 , 有的研究人员正在思考其他的可能性 , 而这些想法会让多数外行评论者目瞪口呆 。 加州理工学院另一位神经科学家克里斯托夫·科赫(ChristofKoch)说:“我们其实并不知道意识的产生需要多复杂的大脑 。 许多人说‘看在上帝的份上 , 虫子是没有意识的’ , 但是我们怎能断定呢?我们无法肯定 。 如无必要 , 我再也不杀虫子了 。 ”
蟑螂、苍蝇与你的深层关系
文章图片
?PNAS
瑞士巴塞尔大学(UniversityofBasel)的海因里希·赖克特(HeinrichReichert)越来越痴迷于“所有大脑的相关性” 。 赖克特对大脑起源的研究导向了一个不为人知的祖先——Urbilateria 。 约10亿年前 , 这种原始动物在海洋中蠕动 。 Urbilateria是所有两侧对称动物的祖先 , 包括蜘蛛、蜗牛、昆虫、两栖动物、鱼、蠕虫、鸟类、爬行动物、哺乳动物、蟹类、蚌类 , 当然 , 还有人类 。
将昆虫大脑视为更原始的大脑是有理由的 , 至少从数字上来说是如此 。 人类有1000亿脑细胞 , 蟑螂大约有100万 , 果蝇只有25万 。 此外 , 昆虫的信息处理能力十分突出:从大脑中神经元分布的密度来看 , 昆虫是哺乳动物的10倍 。 它们能比哺乳动物更灵活地使用每个神经元 。 单个神经元中某些长长的树突可以单独工作 , 这样既能增强处理能力 , 又无须增加细胞数量 。
正是这种神经回路 , 让只有100万个神经元的蜜蜂 , 得以离开巢穴 , 飞到9.7千米远的地方寻找食物 , 并顺利地径直回巢 。 人类几乎无法做到 , 就算带张地图和指南针也无法与之相提并论 。
表面上 , 昆虫和哺乳动物的大脑大相径庭 。 只有从关于细胞连接的研究中 , 才能看出惊人的相似性 。 一天下午 , 施特劳斯菲尔德的博士生学生克里斯托弗·西尔(ChristopherTheall)给我演示了探索蟑螂部分脑区的实验设备 。 蟑螂的这部分脑区又被称为磨菇体 , 形如蘑菇 , 相当于哺乳动物的海马——参与记忆形成的脑区 。