动物合作背后的秘密语言

不同物种的动物往往依靠惊人复杂的交流进行协作,无论是觅食、清理寄生虫,还是寻求保护。新研究表明,这些跨物种“对话”灵活且经演化形成,其对自然界生命的重要性远超科学家曾经的认知。

在发表于《动物行为》期刊的一篇综述中,一个国际研究团队考察了动物如何利用鸣叫、肢体动作、视觉展示及其他信号来协调跨物种的合作关系。研究结果揭示了动物交换信息的多种方式,以此同步行为并维持互惠互利的伙伴关系。

不同物种可以在惊人多样的情境下进行合作。某些鸟类引导人类找到蜂巢,以换取获取蜂蜡的机会。清洁鱼为较大的礁鱼清除寄生虫,并以此获得一顿美餐作为回报。研究人员援引鸟类、鱼类、昆虫和哺乳动物的案例,展示了沟通如何帮助这些关系运作并持久延续。

动物如何进行跨物种协调

为了成功合作,动物往往必须协调行动的时机以实现共同目标。当涉及的物种以不同方式感知世界时,这可能尤其具有挑战性。

其中一个例子是黑喉响蜜鴷,它利用特殊的鸣叫吸引人类并将他们引向蜂巢。这种鸟也会对人类发出的呼唤做出回应。在另一个案例中,疣猪使用独特的身体姿势邀请鸟类和哺乳动物为它们清洁身体。

“从我们已知的例子来看,个体协调行动是为了获取共享资源(如食物),或是为了交换服务资源(如免受捕食者侵害),”该研究的主要作者、牛津大学研究员Katie Dunkley博士说道,“我们对信息共享如何促成物种间如此紧密的协调特别感兴趣。”

沟通有助于管理风险

 

信号和行为线索不仅仅是启动合作。它们还帮助动物识别值得信赖的伙伴,并降低被剥削的风险。

与其他物种的互动可能是有益的,但也可能充满危险。沟通使动物能够区分提供真正服务的伙伴和那些可能利用它们的对象。

例如,某些清洁鱼(如裂唇鱼 Labroides dimidiatus)和虾(如 Urocaridella sp.)会展示鲜艳的颜色并做出独特的动作,向捕食性鱼类示意其角色,从而使清洁互动能够安全进行。同样,灰蝶幼虫利用化学信号和振动信号,促使蚂蚁保护它们而不是吃掉它们。

这篇综述还强调了超越视觉信号的重要性。许多物种依赖通过多种感官收集的信息,这表明如果科学家只关注动物所能看到的内容,可能会忽视重要的沟通形式。

灵活且适应性强的信号

并非所有的沟通系统都是一样的。有些保持高度一致,而另一些则根据地点和环境条件而变化。

 

寻求清洁服务的鱼类通常使用可预测的姿势,如倒立或尾立。相比之下,与海豚合作的渔民可能会将海豚的不同行为解读为何时撒网的线索,而这些信号可能因地区而异。

“在某些形式的跨物种合作中,线索和信号会根据生态环境、涉及的物种以及信号是遗传的还是习得的变化而不同,”资深作者、隶属于开普敦大学菲茨帕特里克非洲鸟类学研究所的研究员van der Wal博士说道,“这凸显了跨物种沟通是多么灵活且具有适应性。”

跨物种沟通如何演化

研究人员还探讨了物种间的沟通系统是如何随时间发展的。

有些信号可能始于简单的线索,即那些影响另一动物反应的特征或行为,尽管它们最初并非用于传递信息。经过数代,这些线索可能演变成更专门的信号。

其他沟通信号最初可能服务于完全不同的目的,例如帮助动物照顾后代或解决冲突。最终,这些行为可能被调整用于物种间的合作互动。

“研究物种间的信息流动为我们提供了一个强有力的窗口,以此了解沟通系统是如何起源、变化,有时又是如何协同进化的,”Dunkley博士说道。

大规模协作研究

这篇综述源于2023年7月在剑桥举行的一次聚焦跨物种合作的跨学科研讨会。研究广泛系统的科研人员参与了此次活动。

最终发表的论文包括来自人类学、生物学和语言学等多个领域的58位作者。论文还汇集了研究动物跨物种合作、混合物种互动以及人类主动训练非人类动物系统的专家。

科学家希望进一步了解的内容

据研究人员介绍,这篇综述强调了研究跨物种沟通演化以及这些互动如何影响生态系统的新方向。

作者强调需要开展涉及更多动物类群的更广泛研究,并进行更多实验以理解信号是如何产生、持续并塑造合作行为的。

“关于这些系统如何运作和演化,我们仍有很多需要了解的地方,”van der Wal博士说道,“我们期待未来的研究能揭示这些互动以及其他尚待发现的跨物种合作形式。”

这项研究发表在《动物行为》期刊上,标题为“动物跨物种合作中线索与信号的生态学与演化”。