狗狗可以“闻”出自己的倒影 ？ | Behavioural Processes 论文推荐

几十年来，科学家们通过观察动物是否能认出镜中的自己来测试它们的智力。不过，对于一个依赖嗅觉多于视觉的物种而言，又该如何改进这项测试呢？

“这只目不转睛盯着我的杂种狗哪里来的？”

作者 ED YONG

时间 AUG 17, 2017

翻译 葛鹏

审校 阿金 谭坤

1970年，生物学家 Gordon Gallup Jr. 麻醉了四只黑猩猩，并将红色染料涂在它们的眉毛上。当黑猩猩们醒过来时，它们会从放置在附近的镜子中看到自己的倒影。它们的行为和你我很可能会做的类似——它们摸了摸眉毛，戳了戳被染料标记的地方。Gallup 认为大猩猩可以辨认出它们的倒影——这一行为“似乎需要相当高级的智力”，甚至“意味着一定的自我概念。”

这便是镜子测试的起源——研究动物智力最有名、同时也是最有争议的方法之一。这项测试已经被用于几十种动物的智力测量，并且通常采取极为相似的方法。人们在它们平时看通常看不到的身体的某个部位做标记，接着让这些动物得以观察镜子中的自己。如果他们回去检查有标记的身体部位，而不是倒影，并且与这一部位的互动比平时更加频繁，那就说明它通过了这项测试。

黑猩猩和红毛猩猩相继通过测试，部分宽吻海豚、亚洲象与欧洲喜鹊也通过了测试。这看起来就像是一份动物中的“知识分子”名单，但其他的聪明物种却大部分甚至完全都没有通过这项测试，其中包括了乌鸦、鹦鹉、大猩猩、猴子、狗，甚至连一些人类幼儿。正如我在今年早些时候写的一篇文章中提到的，这些失败的案例并不能说明这些个体是否具有自我意识，而且对他们而言，有很多关于镜子测试是否适用的质疑。

狗便是典型的一例。狗并不会像人猿那样相互梳理毛发，所以我们并没有理由去期待他们会检查头上的标记。另外，镜子测试是一项视觉动物（我们人类）为其他视觉动物专门设计的测试。虽然狗的视力并不差，但它们实际上生活在嗅觉的世界。如果你想知道它们是否有自我的概念，让它们面对镜子是毫无意义的。你需要根据它们的世界来设计测试。那是一个空气中漂浮着化学物质的世界，一个我们难以想象的世界。

巴纳德学院的 Alexandra Horowitz 说：“嗅觉离我们的经验其实相当遥远。我们不通过嗅觉认知世界，所以我们需要花相当长的时间去了解甚至是想象出非视觉生物的世界，设计相应的实验。”

来自科罗拉多大学博尔德分校的 Marc Bekoff 在他自己的狗 Jethro 身上做了实验。连续五个冬天，他将 Jethro 与其他狗尿湿的雪铲除并移到其他地区。 他发现 Jethro 会比其他狗更快地找到自己的尿液区域。它并不能在镜子中认出自己，但是它却可以识别自己的独特气味。

受到这项“黄色积雪实验”的启发，曾与 Bekoff 一起工作的 Horowitz 设计了一项更大型并且更加深入的研究。她招募了36名来自纽约的狗主人，并用把两个罐子展示给他们的狗狗。她在其中的一个罐子里放入狗狗自己的一滴尿液，另一个罐子里放入狗狗自己尿液的同时混入一种不同的气味——这相当于用红色染料在动物头上做标记。

“正如我们猜想的那样，它们对自己有一些了解，能够辨认出自己的独特之处。”

相对于嗅闻自己纯尿液的罐子，狗狗们嗅闻改变过气味的罐子所花费的时间更长。额外气味的出现改变了它们的行为，就如同红色标记的出现改变了黑猩猩对镜子中自己的变化而产生的行为。

这是否意味着狗狗们可以识别自己嗅觉的“倒影”呢？这还很难说。Horowitz 还设计了一个实验，让狗狗们在掺入气味的尿液与掺入气味本身中做出选择。这一次，狗狗们闻两个罐子的频率相差不大。这表明狗狗们被修改过的尿液所吸引，并不因为这和它们对自我的感知相矛盾，而仅仅是因为那是不熟悉的东西。毕竟，狗狗们会被新鲜的事物所吸引。

观察到这些结果之后，Horowitz 想弄清楚导致她的实验变得更难以区分的原因是否是由于她选择了一种过于浓烈的气味。在先前的实验中，她从附近兽医学校的狗狗身上提取了癌组织，掺杂到狗狗尿液中。也许那仅仅是因为那种气味太有意思了。

为了控制这种可能性，Horowitz 在12只新的狗狗上重复了她的实验。这次实验中，她使用了更加中性的茴香精油气味来改变尿液。实验再一次显示，狗狗们会花费更长的时间嗅闻改变后的尿液。但这一次，它们嗅闻改变后尿液的时间也多于嗅闻茴香精油本身。Horowitz表示：“我认为这与黑猩猩看到前额红色标记的实验是一个很好的类比，看见红色标记本身并不有趣。有趣的是动物能够意识到红色标记位于自己的身上。”

诚然，关键的第二次实验规模是第一次实验的三分之一。不过在其他动物的镜子测试实验中，通常也依赖于更小的样本数。Horowitz 补充道，狗狗以在镜子实验中都很少见到速度对气味做出反应。她说：“Gallup 实验中的黑猩猩可以随时使用镜子，并且他是在很长的时间里观察黑猩猩的行为。这些狗在有限的时间里检查这些罐子，我们也得到了这样的结果。我们假设如果让狗狗们也可以随时嗅闻罐子，那么我们将会观察到更多的狗狗对于改变气味的探索行为。”

俄勒冈州立大学的 Monqiue Udell 也致力于于研究狗的智力，他说：“这项研究表明，我们探索动物认知问题的方式与问题本身一样重要。某些情况下，要求一只狗完成为黑猩猩设计的任务，就像是要求一个人用他们从未学习过的外语去完成智力检测。”

这是否意味着狗狗拥有自我意识？或是拥有一种心智理论——一种能够理解别人精神状态与自己不同的能力？这样的提问可能过于简单化了。Horowitz 说“我认为所有的这些能力被定义得过于二元化了，我们大多数人都拒绝关注非人类动物的能力直到它们通过我们的测试。”

她补充道：“我们通常将动物的表现归于技能等级的某个位置，狗狗在这些方面表现得分并不为0。我认为它们存在初级的心智理论——虽然并不等同于成年人类，但也并不是没有考虑自身与其他狗狗的存在。我们推测，它们对自身有一定的了解，同时能够认识到它们与其他狗狗是不同的。”

原文链接：

https://www.theatlantic.com/science/archive/2017/08/can-dogs-smell-their-reflections/537219/

论文基本信息：

【题目】Smelling themselves: Dogs investigate their own odours longer whenmodified in an “olfactory mirror” test

【作者】Alexandra Horowitz

【期刊】Behavioural Processes

【日期】7 August 2017

【DOI】https://doi.org/10.1016/j.beproc.2017.08.001

【地址】http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0376635717300104

【摘要】While domestic dogs, Canis familiaris, have been found to beskillful at social cognitive tasks and even some meta-cognitive tasks, theyhave not passed the test of mirror self-recognition (MSR). Acknowledging themotivational and sensory challenges that might hinder performance, even beforethe question of self-recognition is broached, this study creates and enacts anovel design extrapolated from the species' natural behaviour. Given dogs' useof olfactory signals in communication, this experiment presents dogs withvarious canisters for approach and investigation. Each holds an odorousstimulus: in the critical test, either an “olfactory mirror” of the subject −the dog's own urine − or one in which the odour stimulus is modified. Bylooking at subjects' investigation times of each canister, it is shown thatdogs distinguish between the olfactory “image” of themselves when modified:investigating their own odour for longer when it had an additional odouraccompanying it than when it did not. Such behaviour implies a recognition ofthe odour as being of or from “themselves." The ecological validity ofthis odour presentation is examined by presenting to the subjects odours ofother known or unknown dogs: dogs spend longer investigating the odour of otherdogs than their own odour. Finally, in a second experiment, subjects spentlonger with the modified stimulus than with the modified odour by itself,indicating that novelty alone does not explain the dogs' behavior. This studytranslates the MSR study for a species whose primary sensory modality isolfaction, and finds both that natural sniffing behaviour can be replicated inthe lab and that dogs show more investigative interest in their own odours whenmodified.

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