章魚的心靈

彼得·戈弗雷·史密斯 黃穎

做一只章魚或烏賊是怎樣的？動物是否能意識到自身感覺到的一切？完全不像人腦的大腦會如何看待世界？

海洋是心靈（mind）的起源地，或者說，心靈最早期的模糊形式是在海洋中形成的。癡迷潛水的心靈哲學(xué)（Philosophy of Mind）研究者彼得·戈弗雷-史密斯，關(guān)注從演化角度探索意識是如何從生物體的身體基礎(chǔ)上產(chǎn)生的，動物是如何演化出主觀經(jīng)驗的，也就是動物身為這種動物的特別感受。當(dāng)這位全身包裹著橡膠的哺乳動物代表和一只同樣對他充滿好奇的頭足綱動物在海中相遇，物質(zhì)和心靈既在物理層面互相牽引，也為身心關(guān)系的研究帶來了不同于人類的、他者意義上的全新認識。

頭足綱的動物變聰明了

就在頭足綱動物的身體向著它們現(xiàn)在的身體形態(tài)演化時，另一種轉(zhuǎn)變也在發(fā)生：一些頭足綱動物變聰明了。

“聰明”是個容易引起爭議的詞，所以我們最好謹慎理解這種變化。

首先，這些動物演化出了龐大的神經(jīng)系統(tǒng)，包括體積較大的大腦。到底有多大呢？一只真蛸（即普通章魚）體內(nèi)有5億多個神經(jīng)元，幾乎以任何標準來論都是很龐大的數(shù)量。雖然人類擁有更多的神經(jīng)元（有1000億之多），但是章魚的體積較小，和很多體形較小的哺乳動物（比如狗）相近。頭足綱動物的神經(jīng)系統(tǒng)比其他任何非脊椎動物都大得多。

絕對大小很重要，但相對大小通常能告訴我們更多有用信息。

相對大小指的是大腦體積和身體體積的比例，通過這個比例，我們可以知道一只動物“投資”了多少在自己的大腦上。可以通過稱重來比較，而且只計入大腦中的神經(jīng)元。即使用這種方式測量，章魚的得分也很高，雖然不及哺乳動物，但大概在脊椎動物的得分范圍內(nèi)。

不過，生物學(xué)家認為，測量尺寸只能為我們了解動物的腦力提供粗略的指南。有些動物的大腦結(jié)構(gòu)很不同，突觸的數(shù)量更多或更少，突觸的復(fù)雜程度也有差異。在近期關(guān)于動物智力的研究中，最讓人驚訝的發(fā)現(xiàn)是，有些鳥類非常聰明，尤其是鸚鵡和烏鴉。從絕對大小來看，鳥類的大腦比較小，但腦力很強。

我們試圖比較兩種動物的腦力時，也會發(fā)現(xiàn)一個問題：沒有任何單一、合理的標準來衡量智力。

動物的生境和生存方式都不一樣，所以各有所長。我們可以用工具箱類比：大腦就像控制行為的工具箱。人類世界不同行業(yè)的工具箱既有一些共同元素，又很多樣。在動物身上，我們發(fā)現(xiàn)的所有工具箱都包括了某種知覺（雖然不同動物收集信息的方式不同）：所有（或幾乎所有）兩側(cè)對稱動物都有某種記憶模式和學(xué)習(xí)方式，使它們可以用過去的經(jīng)驗來應(yīng)對現(xiàn)在的經(jīng)歷，有時它們的工具箱內(nèi)還裝有解決問題和規(guī)劃的能力。有些動物的工具箱整體上更復(fù)雜，也更耗費精力，但更多工具箱在不同方面都可以很精巧。比如，某種動物也許有更強的感官，另一種動物也許有更復(fù)雜的學(xué)習(xí)能力。不同的動物可以依靠不同的工具箱生存。

當(dāng)我們比較頭足綱動物和哺乳動物時，這種缺乏單一衡量標準的對比讓研究變得更加困難。

章魚和其他頭足綱動物都長著極其精致的眼睛，大致構(gòu)造和我們?nèi)祟愊嗨?。大型神?jīng)系統(tǒng)的兩種演化實驗也都演化出了與其相似的視覺機制，但那些眼睛背后的神經(jīng)系統(tǒng)有著非常不一樣的構(gòu)造。當(dāng)生物學(xué)家觀察一只鳥、一只哺乳動物甚至一條魚時，他們能把兩種不同動物大腦中的很多部分相互對應(yīng)起來，因為脊椎動物的大腦都共有一種結(jié)構(gòu)。但當(dāng)我們比較脊椎動物和章魚的大腦時，所有可以對應(yīng)的部分都消失了，它們和我們的大腦之間沒有任何可以對應(yīng)起來的部分。的確，章魚甚至都沒把體內(nèi)的大部分神經(jīng)元集中在大腦內(nèi)部，而是大多分布在腕上。

綜上所述，最終我們明白，想要了解章魚有多聰明，最好的辦法不是比較，而是觀察它們能做什么。

章魚做的那些匪夷所思的事

章魚最著名的趣聞逸事，就是關(guān)于逃跑和偷竊的，比如水族箱里的章魚會在夜間突然對隔壁的水族箱發(fā)動攻擊以獲取食物。

這些故事除了聽著有意思之外，并不能突出展示章魚的高智力。雖然進出隔壁的水族箱需要費點兒力氣，但水族箱本身和潮汐池沒有太大區(qū)別。我發(fā)現(xiàn)過一個更讓人著迷的行為：至少有兩家水族館的章魚學(xué)會了關(guān)燈——它們在無人看管的情況下，向燈泡噴射水流使燈短路。在新西蘭的奧塔哥大學(xué)，章魚噴水使燈短路的行為給實驗增加了太多成本負擔(dān)，實驗人員最后只好把它們放歸野外。德國的一個實驗室也遇到了同樣的問題。章魚的這些行為看上去的確非常聰明。

然而，我們也可以從更日常的角度解釋這種行為。章魚不喜歡亮光，會向任何惹惱它們的物體噴射水柱。因此，向燈光噴射水柱的行為也許并不怎么需要解釋。沒有人類觀察它們的時候，章魚也更傾向于漫游到離它們洞穴很遠的地方，對著燈泡這個特別的物體噴射水柱。

從另一方面來說，我讀到的這兩個相似的故事都給人一種印象，即章魚可以非常迅速地明白它們的行為是否可行，比如是否值得準備就位、瞄準燈泡讓它短路。應(yīng)該可以設(shè)計一個實驗來測試這些對章魚行為的不同解釋哪個更準確。

下面這個例子則說明了一個更普遍的事實：章魚有能力適應(yīng)特殊的圈養(yǎng)環(huán)境，還能和飼養(yǎng)員互動。

野外的章魚基本都獨居，大多數(shù)章魚幾乎沒什么社交生活。到了實驗室里，它們經(jīng)常能迅速明白如何在新環(huán)境中生活。比如，人們很早就發(fā)現(xiàn)章魚能識別不同的飼養(yǎng)員，據(jù)此表現(xiàn)出不同的行為。這么多年來，很多實驗室都傳出過類似的故事，但最初都只被當(dāng)作趣聞逸事。

還是在新西蘭那個有章魚不停關(guān)燈的實驗室，一只章魚沒有明顯緣由地討厭其中一名實驗室工作人員。每當(dāng)她路過水族箱后的走廊時，章魚就會從她背后向她的脖子噴射近2升的水柱。在加拿大達爾豪斯大學(xué)謝利·阿達莫的實驗室里，有一只會對著每一位實驗室的新訪客噴射水流的烏賊，但它并不會向?qū)嶒炇业某？蛧娝?010年，一項實驗證實了太平洋巨型章魚確實可以認出不同的人，甚至在穿著統(tǒng)一服裝的條件下也能分辨。

哲學(xué)家斯蒂芬·林奎斯特曾經(jīng)在一個實驗室研究過章魚行為，他表示：“當(dāng)你研究魚類時，它們并不知道自己正身處水族箱這樣的非自然環(huán)境。但是章魚就完全不同，它們知道自己身處這個特殊的環(huán)境，也知道你在水族箱外。它們所有的行為都因為意識到自己被圈養(yǎng)的事實而受到影響?！绷?/p>

奎斯特研究的章魚會把自己的水族箱折騰得亂七八糟，甚至?xí)倏睾蜏y試這個水族箱。他曾經(jīng)遇到過一個麻煩：他的章魚會故意把自己的腕伸進水族箱的出水閥堵住水流，這么做也許是為了使水位升高。后來整個實驗室都被淹了。

美國賓夕法尼亞米勒斯維爾大學(xué)的瓊·博爾也給我講了一個能解釋林奎斯特觀點的故事。博爾是出了名的最嚴謹、最有批判精神的頭足綱動物研究者之一。她以縝密的實驗設(shè)計聞名，她堅持認為，只有當(dāng)實驗結(jié)果能用最簡單的方式來解釋時，我們才能假設(shè)頭足綱動物有“認知”或者“思想”。

和很多研究者一樣，博爾也有很多關(guān)于頭足綱動物的故事，這些故事以令人費解的現(xiàn)象呈現(xiàn)了這些動物的內(nèi)在思想。其中有一件事已經(jīng)在她的腦海中縈繞了10多年。

章魚喜歡吃蟹類，但實驗室通常會喂它們解凍好的蝦或槍烏賊。章魚會花點兒時間來適應(yīng)這些二流食物，最終也適應(yīng)了。一天，博爾正走過一排排水族箱，給每只章魚喂一塊解凍好的槍烏賊。走到頭后，她就原路返回。然而，第一只水族箱里的章魚似乎在等她。那只章魚沒有吃掉自己分到的那塊槍烏賊，而是用一種引人注目的方式握著食物。博爾站在原地，只見這只章魚慢慢地穿過水族箱游向有排出閥

的那一邊，同時一直目不轉(zhuǎn)睛地盯著博爾。到達排出閥時，它還是盯著博爾，然后把那塊槍烏賊碎塊扔進了排水管。

和其他所有章魚對著實驗人員噴水的故事一道，博爾的故事讓我想起了自己親眼看到過的一件事。被關(guān)起來的章魚有時會嘗試逃跑，逃跑時總能準確無誤地選擇實驗人員沒注意到它們的時候。如果你在一桶水中放入一只章魚，它有時看上去怡然自得地待在水中，但只要你稍不留意，哪怕僅1秒，你回頭就會看到這只章魚悄悄地在水桶外的地上爬。

我一直以為自己在過度想象章魚的這種行為，直到幾年前聽了全職研究章魚的戴維·謝爾的一場講座。謝爾也留意到，章魚似乎能用一種微妙的方式注意到他是否在觀察它們，會在他沒注意到它們的時候逃走。我認為這可以算是章魚的自然行為，畢竟章魚會選擇在兇猛且有著好眼力的梭魚沒有注意到它們的時候逃走，而不是在注目之下落荒而逃。但章魚能如此迅速地對著人類（不管戴沒戴水肺面罩）做出這些行為，還是非常讓人刮目相看。

這類故事越積越多后，對于在標準學(xué)習(xí)實驗中，章魚表現(xiàn)得有好有壞的實驗結(jié)果，我們就有了另一種解釋。

通常認為，章魚在這些標準實驗中表現(xiàn)得并不格外出彩的原因在于，實驗要求的行為并不是章魚的自然行為。但實驗室環(huán)境中的章魚行為說明，這些“不自然的行為”對它們來說并不難實現(xiàn)。章魚可以轉(zhuǎn)開罐子來獲取里面的食物，并且曾經(jīng)有章魚被拍到從內(nèi)部打開罐子——沒有比這些更不自然的行為了。我認為標準學(xué)習(xí)實驗的問題在于，這些科學(xué)家認為章魚會對不斷拉扯杠桿獲取沙丁魚獎勵、一塊塊吃掉那些二流食物之類的行為感興趣。老鼠和鴿子或許會這么做，但章魚不會。它們不擅長狼吞虎咽，處理每塊食物的時間較長，還可能吃不飽，因此容易對這種行為失去興趣。相比之下，至少對這些章魚中的某些個體來說，從水族箱上方拽下臺燈拖回洞中可能更有趣，對著研究人員噴水也是。

本文內(nèi)容來自《章魚的心靈》一書，彼得·戈弗雷-史密斯著，黃穎譯，九州出版社，后浪出品，2021年3月