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人类和非人类的灵长类动物是动物界最聪明的生物。此前人们一般认为较大的大脑可以加快学习速度，提高记忆能力。然而，在灵长类动物中，不同物种的大脑大小相差可达200倍。那么这种差异是否会带来认知能力和其他能力上的差异呢？
来自德国的莱布尼兹灵长类动物研究所的研究小组系统地研究了狐猴的认知能力。这种动物的大脑明显小于其他灵长类。用标准方法进行系统的测试表明，狐猴的认知能力与猕猴、大猿几乎没有区别。研究人员使用一种标准化的灵长类认知测验（Primate Cognition Test Battery，简称PCTB），实验包括物理和社会领域。物理领域的认知技能包括对无生命物体之间的空间、数字和因果关系的理解，而社会领域的认知技能则侧重有意的行为，感知以及对其他生物的理解。狐猴是最基础的活灵长类动物，代表了灵长类动物与其他哺乳动物之间的进化联系，它们可以作为灵长类动物认知能力起源的研究模型。研究人员测试了环尾狐猴，黑白狐猴和鼠狐猴，它们的社交系统，饮食和大脑大小各不相同，而且彼此之间也存在差异。结果表明，尽管狐猴的大脑较小，但在PCTB的测试中，它们的平均认知表现与其他灵长类动物的表现并没有根本性的不同。甚至体型最小的鼠狐猴来说也是如此，它们的大脑比黑猩猩和猩猩小200倍。在有关空间推理的测试中，黑猩猩等大脑更大的物种表现稍好，然而对于因果关系和数值关系的理解以及对社会领域的检验，都没有发现明显的差异。
研究人员认为PCTB实验的结果无法用食物来源、社会系统或大脑大小来解释，唯一能确定的是认知能力和大脑重量没有确定的关系。类似的现象在其他物种中也能看到：海豚很聪明，它的大脑重量超过1公斤，而同样很聪明的渡鸦，大脑只有几十克重。狐猴用小的多的大脑实现了大致相同的认知能力，是否意味着所有的相关组织结构都被等比例的压缩了呢？显然事情没有这么简单。日内瓦大学的科学家与德国马克斯普朗克研究所及巴黎国家自然历史博物馆合作在《当代生物学》杂志上发表了一项研究，科学家们将鼠狐猴的视觉系统与其他灵长类动物的视觉系统进行了比较，发现所有灵长类动物的这些视觉处理单元的大小都是相同的，与它们的体型无关——视觉系统没有被压缩？与啮齿动物等其他哺乳动物不同，灵长类生物的视觉信息是由位于视觉皮层的小型专用计算单元处理的。通过向狐猴呈现代表不同方向线条的几何图形，并对视觉刺激作出反应的神经元活动进行成像。这种测量的重复性逐渐使他们能够确定处理表单信息的最小单元的大小。结果出来之前，研究人员猜测会看到一个微小的单位，与狐猴的娇小体型成比例，但数据显示它们的直径超过半毫米。把这个数据与其他大型灵长类动物的视觉回路所获得的数据进行比较，研究小组有了一个令人惊讶的发现：60克重的鼠狐猴的基本处理单元大小与7公斤的猕猴差不多，甚至与人类也差不多。
他们还发现，这些单位在大脑中的排列方式是极其相似的，遵循同样的规则和数学上的精确性。研究人员还发现，迄今为止研究的所有灵长类动物中，每个视觉单位的神经细胞数量几乎相同。马克斯·普朗克物理学家弗雷德·沃尔夫十年前曾指出，普遍的数学原理可能会主导视觉系统的进化，但他仍然对不变性的程度感到惊讶：“5500万年的分离在不同的大陆上是一条很长的进化之路。我本以为在这些神经模块中，物种之间应该是一般相似性和特征差异的混合体。但事实很简单：要把它们区分开来几乎是不可能的。”这些结果因此提供了灵长类视觉起源的见解。首先，这个单位保存得如此完好这一事实表明，它可能在灵长类动物历史上很早就进化出来了，这表明我们灵长类祖先从一开始就具有与我们相似的视觉能力。其次，这一发现揭示了视觉系统的这一部分不能被压缩或微型化。因此，似乎需要固定数量的神经元来确保其最佳功能。”日内瓦大学的神经科学家说：“对于像鼠狐猴这样视力很好的小型灵长类动物来说，与它们整个大脑的大小相比，视觉系统必须相对较大，以容纳足够数量的视觉处理单元。”。事实上，这只狐猴大脑皮层的五分之一以上是用来处理视觉信息的。相比之下，与视觉有关的神经回路仅占人脑的3%。换句话说，认知能力所需存储空间很小，而镜头和感光系统的硬件则必须适应可见光的最低要求？马达加斯加岛同非洲大陆分离的历史非常久远，而灵长类一般认为起源于5500万年前，也就是说，狐猴作为一种独特的灵长类一直独自生存，和其他地方同属灵长类的近亲从未谋面。但是通过上述研究人们可以发现灵长类这个大家族分居这么多年，大脑功能还这么相似，这比彼此变得面目全非更加令人奇怪：五千多万年都不怎么进化了吗？那当初又是如何从别的物种进化成更聪明的灵长类的呢？
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参考文献：
1.https://phys.org/news/2020-12-world-smallest-primate-reveals-incredible.html
2.https://phys.org/news/2020-09-primate-brain-size-intelligence.html
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