黑猩猩的基因与智商

就像人有聪明有笨一样,黑猩猩里也存在着智力上的差别。通过对黑猩猩的认知能力与血统的综合分析,美国研究人员发现它们的智力也是由基因决定的。这项研究发表在今天出版的《当代生物学》(Current Biology)上。

黑猩猩的基因与智商

人类智力与基因之间的关联一直是科学界热烈讨论的话题。早在一个半世纪之前,查尔斯·达尔文的表弟弗朗西斯·高尔顿爵士(Sir Francis Galton, FRS)就已经在他的著作《遗传的天才》中提出,人类的才能是能够通过遗传延续的[2]。如今,人们也越来越清楚地认识到,人类的智商的确是受到遗传控制的,虽然一些后天因素也可能会对此造成较大影响[3,4]。但是在这篇文章发表之前,动物智力与基因联系方面的研究还是零。

“我认为智力应该是生物个体获得信息,并用这些信息处理问题的能力,”论文作者,乔治亚州立大学(Georgia State University)的威廉·霍普金斯教授(Prof. William D. Hopkins)在接受果壳网采访时表示,“我相信这种能力的个体差异(不仅出现在人类上,)也出现在其他物种里。而我们研究的正是究竟有哪些因素会引起这样的差别。”

在这项的研究中,总共统计了99只黑猩猩(Pan troglodytes)的智力数据,包括29只雄性与70只雌性,年龄从9岁到54岁。这99只黑猩猩中的95只来自埃默里大学(Emory University)的耶基斯国家灵长动物研究中心(Yerkes National Primate Research Center, YNPRC),另外4只来自乔治亚州立大学的语言研究中心。研究人员分别对这些黑猩猩进行了13项不同的测试,这些测试的得分可以用来反应灵长类动物在认知方面的能力。“其中最聪明的是一只叫做亚瑟(Arthur)的黑猩猩,他在每一项测试中都能位列前五,”霍普金斯教授回忆道。

研究人员利用统计学方法分析了这些黑猩猩在不同项目中的得分情况与它们的血缘关系之间的联系。结果显示测试中部分项目是与遗传紧密相关的,这其中包括空间记忆、目的持久性、对旋转与换位的认知、交流能力、保持注意状态的能力以及凝视跟随的能力;而工具使用能力以及分析视觉、听觉因果关系的能力则与基因之间并不存在显著的联系。一些其他因素,例如性别、年龄、之前的生活经历等,则都与黑猩猩的智力水平无关。

这些实验都非常简单而有效。例如空间记忆的测试,就是给被试看两块小奖励,然后当着被试的面将它们扣在三个并排的杯子下,如果被试两次都选择了有奖励的杯子,他就能得到一分,否则不得分;而关于旋转认知的测试,就是当着被试的面把一块奖励放在三个并排的杯子下,然后将整个桌面转动180°或者360°,看被试是否还能选出有奖励的杯子;听觉因果关系的测试更加有趣,实验人员会把奖励藏在两个杯子里,然后摇晃其中的一个(如果产生了声音的话是有奖励的,反之没有),然后看被试还能不能找出那个有奖励的杯子。

在被果壳网问及认知能力能否完整地反应黑猩猩的智力水平的时候,霍普金斯教授表示:“不,并不完全。”就像人类的智力由诸多方面组成一样,认知能力也只是黑猩猩智力的一方面。学习能力、解决问题能力也是智力的重要组成成分。“这是本文的缺陷之一,”霍普金斯教授在论文中表示,“将来,这些可能会是人类与非人灵长类比较遗传学研究的新领域。”

这篇论文的另一个局限之处在于样本量。虽然这已经是目前样本量最大的黑猩猩认知研实验了,但与在人类中进行的相关实验相比,样本量还是少。“如果样本量更大一些的话,统计学可以更好地发挥作用。”

不过这项研究依然有十分重要的意义。研究人员表示对黑猩猩的研究能够增强人们对于智力的了解,因为黑猩猩对付认知测试的时候,并不会受到教育体系或者其他社会文化因素造成的复杂影响。

“目前我们还不清楚具体是哪些基因在控制黑猩猩的智力,但是如果我们沿着这条道路一路向前的话,肯定能找到它们,”霍普金斯教授表示,“到了那天,我们或许就能发现到底是哪些基因的改变或者出现,使得人类产生了那些与黑猩猩不同的独特认知能力。基因如何控制大脑皮层从而产生认知能力的个体差异?这个问题也是相当耐人寻味的。”

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