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在充满竞争的世界,黑猩猩也会选择合作

齐心协力、同舟共济、团结一致,众志成城……我们的语言从来不缺少对人际合作的描述。如果说生存游戏的核心是竞争,人类却用协作走出了一片辉煌。“合作”二字,似乎称得上人类社会蓬勃发展的根源之一。不过,这份能够力压竞争的合作精神,有没有在人类之外的物种中发扬光大过?

要回答这样的问题,人们的目光自然而然就投向了我们的近亲——黑猩猩(Pan troglodytes)。多年来,人们一直认为黑猩猩是一类竞争意识更强的生物,很少彼此帮助、进行合作。一些早期的黑猩猩研究也展示了它们倾向于彼此竞争的行为特点。在这样的背景下,人类热衷合作的表现似乎更显特殊。不过近日,来自美国亚特兰大的耶基斯国家灵长类研究中心的马里尼·苏查克(Malini Suchak)及其团队发现,其实黑猩猩也能自发产生密切的合作行为。相关论文[1]发表《美国科学院院报》(PNAS)上。

论文第一作者马里尼·苏查克。图片来源:Malini Suchak/conservenature.org

马里尼的这项研究是与著名的动物行为学家弗朗斯·德瓦尔(Frans B.M. de Waal)共同完成的。德瓦尔曾经发表过多本著作,其中就包括了影响力巨大的《黑猩猩的政治》。他曾经长期观察黑猩猩的行为,一直相信黑猩猩是有情感、有智谋的物种。而这一次,他与马里尼设计了一个大胆的实验,来验证人们印象中争强好胜的黑猩猩,到底能不能为了合作而暂缓竞争。

面向群体的合作实验

前人的合作研究往往只用到一对黑猩猩进行实验,马里尼认为这种设置可能限制了黑猩猩们的合作倾向。在这次的研究中,她和同事让11只共同生活了超过20年的黑猩猩一起参与实验,以模仿自然状态。它们可以通过共同拉拽实验装置来获取食物奖励,这有时需要两只黑猩猩共同努力,有时难度甚至提高到需要三只合力。黑猩猩们也并没有经历预先的训练,一切都在实验中自由摸索。在这样的设置中,黑猩猩可以选择合作伙伴,采取措施打击不劳而获的行为——当然也可以发起激烈的竞争。“我是真的认为黑猩猩们应该能够处理竞争问题,但是其他同事们就没有这么乐观了。”马里尼告诉果壳网科学人,“事实上,还有几个人劝过我放弃这样的实验,因为他们觉得这种设置会最终变成彻底的一片混乱。”

黑猩猩们通过共同拉拽实验装置来获取食物奖励。图片来源:Malini Suchak et al.

马里尼的预判是正确的。在每次1小时、共计94小时的间断实验中,研究人员们观察到,尽管竞争性的互动出现了超过600次,但黑猩猩们进行了惊人的3656次成功协作。这项数据展现出了黑猩猩超乎想象的合作能力——它们平均不到两分钟就能在实验装置前完成一次合作。“这真的是已经超乎我自己的意料,我本来以为我们能够观察到几百次合作就不错了。而实际上,当黑猩猩们自己摸索到了窍门,它们很快就完成得非常出色。”

进一步地,马里尼和同事对黑猩猩每个1小时实验周期的合作/竞争态势进行了动态的统计,用“合作指数”来分析它们在实验进行中的合作状况变化。结果显示,黑猩猩们在实验开始时是相对合作的,这可能是它们初步了解游戏玩法的阶段;接下来,它们开始逐步演化为彼此竞争,而从第30次左右的实验时,黑猩猩们开始转向合作,并且在实验的最终阶段达成了非常高的合作水平。

实验过程中的“合作指数”(Cooperation Index)走势图。“合作指数”是研究者们创造出的概念,是通过统计每小时实验中的合作/竞争行为,为它们的总体策略计分。该指数越接近1,代表合作趋势越强;而越接近-1,则代表竞争趋势越强。在最终,黑猩猩们达成了极高的合作趋势。图片来源:参考文献[1]

干预竞争,走向合作

在第10次至第30次实验这个早期阶段,马里尼观察到了大部分竞争行为的发生,它们的导火索很多都是源于偷食行为(freeloading),即一只黑猩猩没有参与拉拽实验装置,却拿走了别的黑猩猩的奖励食物。研究者发现,偷食行为是比合作拉拽成功率更高的一种手段(62.6% vs 44%),在实验中,每只黑猩猩都至少有过两次偷食行为,也至少成功过两次。不过,整个过程中,这种形式的竞争行为则只发生了175次——面对偷食者,辛苦出力却被抢走奖励的黑猩猩乃至围观群众都不会置之不理,大部分情况(72%)下,它们会采取不同的策略来应对偷食行为,其中既包括受害者的咆哮抗议、表情威胁,也包括直接的战斗行为,甚至还有来自第三方(围观群众)的公正裁决或者安慰受害者。

两只黑猩猩合作拉动装置后,一旁的偷食者伺机抢夺掉出的奖励。图片来源:Malini Suchak et al.

无论在争端还是合作中,黑猩猩的社会地位都起着重要的作用。黑猩猩们通常选择自己的亲属或者社会地位接近的个体来共同完成任务,因为地位更高的黑猩猩更倾向于窃取地位低者的劳动果实,而阶层相近的黑猩猩联合起来能更好地与之抗衡。不过,处于社会顶端的黑猩猩们也想出了成功几率更高(87.2%)的竞争行为——取代其中一个地位较低的黑猩猩,和它原本的伙伴一起拉拽实验装置。这种“老子也算是出了力了”的策略,常常会引起被取代者的攻击。看到这种事情,围观群众偶尔(6.3%)也会过来劝个架。

“从第10次到第30次实验这个阶段,越来越多的黑猩猩们学会了怎么运用实验装置,大家都想参与进来,这就导致了竞争。”马里尼告诉果壳网科学人,“而一旦它们发现彼此竞争其实是成本更高的,比如别的黑猩猩不开心了,或者合作伙伴把自己抛弃了之类的事情,它们就转而寻求合作,因为这可能是更有利的选项。但这也确实花了它们一些时间来想明白这一点——这可能正是在第30到35次实验那个时间段发生的事情。”她指出,在竞争出现时相应出现的那些干预策略,帮助黑猩猩们牵制了竞争,并最终让它们带向合作。比如。在一次实验中,一位偷食者攻击了一位工作者并想将它摁到地上,就有四位没有参加合作的旁观者出手进行了干预。一只雌性试图挤到两只争斗的黑猩猩之间,而另外三只则直接去揍了挑事儿的偷食者——其中一只正是这群黑猩猩中的雄性老大。

反偷食竞争的策略并不总是充满火药味的。有时,合作者只会等到偷食的黑猩猩离开之后再拉动装置(如图),或者干脆撒手不拉。图片来源:Malini Suchak et al.

有趣的是,在大部分黑猩猩都寻求合作的时候,有一只叫做Mai的雌性黑猩猩却保持着自始至终的竞争行为。它从未合作过一次,却频繁偷食占便宜。马里尼把Mai的特殊表现视为个体差异,因为它的年龄、性别或社会地位都不足以解释它的行为倾向。“在我们之前的一项关于食物分享的研究[2]里,大部分黑猩猩会以摊开双手的方式请求食物,而Mai则会直接走过来抢,对方不给它它还会伤心。我认为它就是觉得所有的食物就都该是它的。”她说,“在这次研究中,它只通过偷食拿到了17份食物,而其他黑猩猩通过合作就平均能拿到823份食物。它本该拿到更多食物的,这种‘策略’真是糟透了。”

合作的极限在哪里?

在后续研究中,马里尼和同事另外找了15只刚认识三个月的黑猩猩进行实验,结果发现和相处20多年的第一群黑猩猩相比,这群新相识争斗的次数多了近两倍。但即便这样,它们同样善于合作,在28次实验进行了1017次成功协作,印证了黑猩猩群体的合作能力。这给了马里尼很大的信心:“我觉得整个行为学研究领域里的科学家们都不太相信黑猩猩能够克制竞争意识,所以这项研究开启了一扇新的大门。我们可以用很多的方式来探究它们能做到的极限是什么,以及它们如何在各种情况下抑制竞争。”

不过,在真实的自然界中,情况会更复杂,合作并不总会成为最优选择。“在不同的物种里,选择合作还是竞争可能是由种群性质决定的。如果一个物种里的个体地位都大致平等,比如倭黑猩猩,那么它们比黑猩猩更加倾向于合作;而如果一个物种是由占据绝对优势地位的‘暴君’统治,比如普通猕猴,我认为它们就会更倾向于竞争对抗,只有真的对它们很有利时才会合作。”马里尼说,“相比来说,黑猩猩属于两种状况的中间状态。”

通常两到三只黑猩猩的力量已经足以拉动装置,但图中这一次实验中,合作拉动装置的黑猩猩共有五只。图片来源:参考文献[1]

黑猩猩又一次颠覆了人类对它的认识,而这样的颠覆可能还会陆续有来。在这次的研究里,实验装置每次发放一个小奖励给每个参与的黑猩猩。“如果你设定一个任务让所有黑猩猩为一个大奖联合起来,它们会怎么做?可能有参与合作的黑猩猩会带着大奖潜逃,也可能让其他旁观者变得更有机会偷食得手。要在这种情境下处理竞争,我认为它们必须要利用好各种竞争干预机制。”这位跃跃欲试的研究者已经想要黑猩猩们安排难度更高,也更接近人类的合作任务。而每一次这样的研究想法被付诸现实,我们也离了解合作的起源与运作机制更近了一点点。

(编辑:Calo)

参考文献:

  1. Suchak, Malini, et al. "How chimpanzees cooperate in a competitive world." Proceedings of the National Academy of Sciences (2016): 201611826.
  2. Crick, Jen, et al. "The roles of food quality and sex in chimpanzee sharing behavior (Pan troglodytes)." Behaviour 150.11 (2013): 1203-1224.

文章题图:Suchak, Malini, et al.

The End

发布于2016-08-30, 本文版权属于果壳网(guokr.com),禁止转载。如有需要,请联系果壳

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Lucorta92

生物医学博士后

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