出品|网易科学人栏目组 孙文文
（Illustration: Angelica Alzona/Gizmodo）
在一群长颈鹿之中做一头长颈鹿，或者在一群鸽子里做一只鸽子，肯定会像电影《傀儡人生》里的场景一样吧——周围所有人看上去都跟你长得一摸一样。虽然动物界中的动物各种形态无奇不有，但同一个物种内，不同个体简直是一个模子刻出来的——至少在人类看来是这样。这并非说所有松鼠都完全一样，但想象一只松鼠如何从一大家子松鼠中分辨出哪只是爸爸哪只是妻子，这看上去应该是相当艰巨的工作。
然而，任何一个看过动物纪录片的人都知道，尽管这些动物在人眼中难分彼此，但动物们自己却一直清楚得很。一些动物依靠视力辨别彼此，但很多动物还使用到了其他特征。为了弄清其中机理，外媒Gizmodo邀请到了许多相关领域的专家学者来探讨其中奥秘，嘉宾包括动物学家、心理学家还有环境学家，通过具体例子为我们展示动物如何辨别彼此。
吉尔·马特奥（Jill Mateo）
——芝加哥大学比较人类发展系副教授兼适应性研究实验室负责人。
绝大部分动物通过视觉或气味来辨别家庭成员，不过在这一过程中也会使用到声音等线索。哺乳动物、鸟类、两栖动物鱼类和昆虫都会使用气味来辨别亲疏。这些气味可能来自动物身上的汗腺或者皮肤上的某些特殊腺体。这些气味主要受组织相容性复合体（MHC）基因的影响，这种基因同时还参与机体免疫系统。家庭成员拥有相似的MHC，因此具有相似的体味。
另一个我们可能好奇的问题是“为什么动物需要辨认彼此？”辨识出熟悉的个体——比如邻居——能够避免不必要的争斗并加强亲族之间的联盟。识别亲属的能力在避免近亲繁殖和控制利益边界上也发挥着重要作用。
人们对贝丁地松鼠“如何”以及“为何”辨别亲属已经了解得相当透彻，这种小松鼠在美国西部的高原草地上过着群居生活，我对他们进行了25年的研究。雌性地松鼠会很注意自己行为裙带影响的范围，尽量把好处都留给与自己有直接血缘关系的亲属。一群松鼠中常常混杂着各种血缘复杂的表亲，松鼠得有能力从中准确认出自己的亲人。贝丁地松鼠身体中有多种腺体来产生独一无二的体味。口腔、背部、脚掌、肛门和眶上腺产生各不相同的气味，其中口腔和背部腺体的气味被证明与亲属识别有关，这些气味随着亲属关系的不同而有所变化，让松鼠能够快速识别出自己与对方的关系。当两只松鼠第一次见面时，它们会贴近脸颊嗅对方口腔腺体的气味，这看起来仿佛在亲吻。即便经过七个月的冬眠之后，松鼠仍然记得自己的亲属，但却将以前所熟悉的邻居的气味忘得一干二净。这暗示一只松鼠使用自己的气味来作为识别其他家庭成员的“气味模版”。
劳伦·海菲尔（Lauren Highfill）
——埃克德学院心理学系副教授
能够辨认家庭成员与非亲属个体的能力非常重要，这在很多物种中都可见到。纵观整个动物世界，常可见到亲属抱团以及避免近亲繁殖的现象，这也反过来表明辨别亲疏能力的重要性与普遍性。其中牵涉到多种机制，有时一个物种会同时使用多种机制来辨认亲疏。例如，崖沙燕首先根据巢穴的位置来识别自己的雏鸟。如果自己巢内混入了非亲生的雏鸟，崖沙燕起初也会一并喂养。不过，一旦小鸟长出羽毛（一般在出生后2-3周），崖沙燕就会只回应自己子女的叫声，不再喂养那些非亲生的雏鸟。
宽吻海豚用独特的“口哨”声来作为自己的声音签名。相比与族群聚集在一起时，离群的海豚更频繁地发出口哨般的叫声来呼叫同伴。观察发现，海豚对伙伴声音的记忆长达数年。多年分离后再度相逢，仍能认出对方。
其他的识别机制还包括视觉线索（比如行为和形态特征）和化学线索（比如气味）。有研究发现，熊猫可以使用面部皮毛特征来识别彼此。
约书亚·普罗尼克（Joshua Plotnik）博士
——纽约市立大学亨特学院心理学副教授，慈善组织“关怀大象国际组织”创立者
作为灵长类中的一员，人类与我们的猿类亲戚——黑猩猩、大猩猩、红毛猩猩——都是主要依赖视觉感知外部世界。人们能够认出自己认识的人，这一过程主要是将视觉信号与记忆模版进行匹配的结果。不过这并非意味着我们在交流过程中就不使用其他的感官——人类拥有语言，且其他的灵长类动物也主要依靠声音和气味进行交流——只是说视觉是我们最为主要的感官渠道。
那么其他动物，特别是非灵长类动物是如何感受它们周遭世界的呢？我曾经用十多年的时间在泰国研究大象。我主要关注大象如何思考，以及如何与环境及群体互动。大象究竟是如何决定去哪儿寻找食物，或是该跟哪头象进行交往？尽管大象拥有视力，（我与同事进行过实验，发现大象能够辨认出镜子中的自己），但对大象行为的研究却显示，大象个体之间的交流更多是通过声音、气味和触碰进行。
在一次实验中，科学家Lucy Bates和Richard Byrne一行人试图探究非洲象对家庭成员的记忆和方位感知。本研究中有趣的地方在于，他们使用大象尿液作为实验变量，结果发现大象能够单凭嗅家庭成员排泄物的味道就能辨认出排泄者的身份。
窃以为此类实验——以及几十年来研究者对亚洲和非洲大象其他行为的研究——已经很清楚地表明，大象是综合运用多感官进行交流的动物，大象在彼此的交流中综合运用视觉、听觉、嗅觉和触觉。除了通过声音来发现、辨认同伴并进行交流，大象也会用长长的鼻子（这是极其敏锐的嗅觉器官）来触碰其他大象并嗅对方身上的气味。尽管相关研究还在进行中，但我相信嗅觉在大象日常感知和决策中扮演重要的角色。人类之外的动物世界让我们得以从中了解社群和物种交流的演进，还有许多未知等待我们探索。
不过令人忧心的是，黑猩猩、大猩猩、倭黑猩猩、红毛猩猩和亚洲象以及非洲象都濒临灭绝，我们研究这些珍稀动物的时间所剩不多。对动物行为和认知的研究不仅能帮助人类理解自己的演进，而且还有助于科学家和环保人士制定更好的保护策略。
诺亚·伯鲁特（Noah Perlut）
——新英格兰大学环境研究系副教授
动物世界里有许多不同的沟通和辨别个体的方式。有的是气味标记：比如一头鹿会讲尿液排到腿上，留下独特的气味印记。一只灰狐狸会故意在道路中央或一个明显突出的岩石上排尿，这是它给伙伴留言“我就在这里”的方式。一只鸟可以通过多变的啼叫与同伴沟通，也可以通过特定的飞行模式来表示特定意思，或者同时使用动作和声音语言。动物们首先通过这种方式辨认出对方，然后根据自己与对方之间的关系采取行动，比如争斗或者求爱。
许多哺乳动物都可以通过视觉信号交流：松鼠以特定的方式摇动尾巴，来告知其他的松鼠自己是谁，还可以表示自己的健康和身体状况，比如是否进入发情期等等。微妙的动作变化能传递复杂的信息。
马可·贝科夫（Marc Bekoff）
——科罗拉多大学生态学与演化生物学荣誉教授，他的新书《Canine Confidential: Why Dogs Do What They Do》即将于2018年出版
除了人类，许多动物也都拥有辨认自己的能力。当然，至于它们对自己有何评价，又或在辨认出自己时是否会发出“哦，这是我”之类的感叹，人类就不得而知了。所以，尽管我们不知道动物是否会像人类一样拥有真正的“自我意识”（I-ness），但它们确实拥有觉知自己身体的能力：比如，它们知道眼前这条尾巴属于自己而非别人。它们拥有我所谓的“身体意识”（body-ness）和“属我意识”（mine-ness）。人们对海豚、大象和喜鹊进行“镜子测试”：实验人员首先在动物被麻醉或者其他无意识的情况下往动物额头上点一个红点，再将动物放到镜子前——这些动物此前受过训练，能够认出镜中的自己——其中少数动物注意到镜中的自己有些异样，并试图擦去额头上的红点。这一举动即是某种程度上自我意识的体现。
不过，对于一条狗如何辨认其他的同伴，人类仍然不得而知。人们猜测狗可能综合了很多途径来做到这一点。我确信每只狗都有独一无二的气味——我有一条名叫叶忒罗的狗，它或许正是通过嗅觉来辨认伙伴。此外，我还好奇若处在对方的嗅觉范围之外，狗又是如何辨认彼此的？从这个角度来看，狗应当还用到了视觉——体型、皮毛颜色、犬耳、尾巴的形状，还有行走的姿态等视觉特征。或许一只狗吠叫的声音也会成为其身份特征的一部分。同样我们也可以认为狗将以上各中感官集合在一起，使用“复合信号”来辨认彼此。我在写书过程中采访过很多人，他们都知道自己的狗能认出别的狗，但很难拿出确凿的数据。这或许会成为未来系统性研究的一个绝佳课题。
珍妮·莫顿（Jenny Morton）教授
——剑桥大学生理学、发展和神经科学教授，她在对亨廷顿舞蹈症的研究过程中意外发现，绵羊能够辨认出不同的人脸
绵羊可以通过面部特征识别、听觉和嗅觉辨别彼此。这点就跟狗差不多。具体使用哪种感官取决于对象与主体间的距离以及环境光线的亮度。羊羔比成年羊更习惯使用嗅觉。
拉斯·奇卡（Lars Chittka）博士、硕士
——柏林高级研究所感官及行为生态学教授
目前所知，蜜蜂不具备辨别个体的能力。（不过它们却可以根据气味来识别一只蜜蜂是否与自己一伙。）黄蜂可以通过面部细节特征来辨识别的个体。蜜蜂在经过训练后可以认出人的面孔。
伊丽莎白·蒂贝茨（Elizabeth Tibbetts）
——密歇根大学生态与进化生物学教授
群居的蜜蜂和黄蜂都会根据根据一种特殊的气味标记来识别一只蜜蜂或黄蜂是否属于自己的蜂群。工蜂们也根据气味来识别蜂后，后者拥有不同于工蜂的特殊气味。有些蜜蜂和黄蜂使用其他识别机制。比如每只纸巢蜂都拥有独特的面部特征，它们像人一样看脸识亲疏。
陶马什·法拉戈（Tamás Faragó）博士
——布达佩斯动物行为学系生物学家兼研究员，主要研究生物声学
简单来说我们对这个问题并不了解。狗当然使用气味、视觉和声学特征。曾有一项研究，研究人员将虚构出来的狗的面部形象同真实的狗脸混在一起，展示给一只狗看，结果发现那只狗盯着那些它认识的狗的脸看的时间更长。另一项研究表明，狗会对熟知和陌生的犬吠声做出不同的反应：研究人员躲在墙后播放一只陌生狗的叫声，实验狗会冲向那堵墙，以吠叫回敬。若实验人员播放院子里另一只狗的声音，实验狗则会朝那只狗的窝走去。狗还会根据亲属不同，对其他狗的呜咽做出不同的反应。与陌生狗的呜咽声相比，实验狗对自己熟悉的呜咽声表现出更多的亲呢行为。然而，我们并不知道它们究竟使用什么特征来分辨其他的狗。
本文来源：网易科学人
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