物种日历 07-22
鸟飞行的时候快乐吗?竟然有科学家关心这个问题
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欢迎收看自然小喇叭栏目的第 112 期,在过去的半个月里,我们搜罗了以下值得一看的自然新闻和研究:

1)面对 3D 数字猴,猴子也有恐怖谷效应

2)鸟喜欢飞行,飞行让鸟快乐

3)为了拯救树袋熊,建立冷冻生殖细胞库

4)发现橘色嘴唇的新猴子物种

5)细菌帮助处理含铀污水

6)看到捕食者,马也能面不改色

猴子恐怖谷

猴子看到 3D 数字版本的同类,也会出现恐怖谷效应。

机器人、数字人越做越像人,原本应该让人觉得亲切,但当相似度很高、却又有一些不自然之处时,反而会让人浑身不自在——这种心理反应被称为" 恐怖谷效应 "。最近,科学家发表了一项新研究,证明恒河猴也存在类似现象。

恒河猴也会对 3D 数字猴产生恐怖谷效应 | Lucas Martini et al.

科学家用 8 台摄像机同步拍摄猴子的自然动作,通过深度学习追踪 42 个身体关键点,还原出三维动作轨迹,再套用到一个猴子数字模型上。他们还根据逼真程度,把这只 " 数字猴 " 做成了好几个版本,包括一副只有线框网格的骨架、一具没毛没上色的灰扑扑的模型、无毛但保留皮肤纹理的版本,以及带有毛发和纹理的完整版,外加一段真猴视频。

从左到右逼真程度逐渐升高,最右是真猴子视频 | 参考资料 [ 1 ]

结果发现,当猴子们盯着最逼真的完整版和最粗糙的骨架时,都看得津津有味。而对于中间那具灰扑扑的半成品猴,它们看的次数明显更少,但单次注视的时间反而更长,仿佛想要多确认一下到底是怎么回事,这正符合恐怖谷效应的表现。

科学家特意排除了亮度、对比度等因素的干扰,以确认这种现象跟画面本身的关系不大,是猴子对半真不假的同类产生了特别的反应。这说明猴子的社交视觉系统可能有着和人类相似的共同原则。

鸟喜欢飞行

鸟儿飞来飞去,到底是因为享受飞行,还是单纯为了找吃的、找水喝呢?

为了解答这个问题,在最近的一项研究里,科学家找到了荷兰鸟类园里的一群粉红凤头鹦鹉(Eolophus roseicapilla),记录了一段时间的飞行表演。在 68 天的时间里,当笼子门打开时,鹦鹉可以自由选择飞出去或者待在原地,不管飞不飞都一样有饭吃;另外 39 天里则不开放飞行。结果发现,在 17 只鹦鹉里,有 15 只只要有机会就几乎一定飞,选择飞行的比例高达 99.9%

自由了自由了!| Faculty of Science Utrecht University / YouTube

鹦鹉不只是爱飞。研究者观察到,飞行之后,鹦鹉竖起冠羽、挠痒、觅食的时间都明显变多,这些是兴奋和放松时会出现的举动。至于它们身体里的压力激素,飞不飞行带来的区别并不大,倒是下雨时会明显降低——可能因为飞行作为体力活动本身可能提高糖皮质激素(一种肾上腺素),下雨时鹦鹉们都窝在一起躲雨,活动量小了,糖皮质激素就降低了。

小鸟,你快乐吗?| Duncan McCaskill / Wikimedia Commons

他们还给鹦鹉做了认知测试。在训练阶段,研究者给鹦鹉提供了红色和蓝色的杯子:当背景为黑色时,蓝杯里放着核桃,红杯里什么也没有;当背景为白色时,红杯里也有葵花籽(营养价值不如核桃),蓝杯里什么也没有。等它们学会背景颜色与杯中食物之间的规律后,研究者把背景换成了灰色。如果鹦鹉选择蓝杯,说明它们更乐观,认为杯中有高价值食物;如果它们选择红杯,则说明它们更加保守。

实验设计|参考文献 [ 2 ]

结果发现,只看某一天飞没飞,鹦鹉当天的判断没有明显变化;但连续飞行的天数越多,它们越容易做出乐观选择,而连续被剥夺飞行的天数越多,它们就越悲观。这些证据说明,飞行似乎能给鹦鹉带来更积极的情绪。而那些被剪了翅膀、终生困在笼子里的宠物鸟和展示鸟,可能正在错过一种它们本该拥有的快乐。

冷冻树袋熊生殖细胞

为了挽救树袋熊,科学家准备将它们的卵子和精子冷冻起来。

在澳大利亚昆士兰和新南威尔士,树袋熊正面临着栖息地丧失、山火、干旱和疾病等威胁;它们从上世纪 90 年代末以来数量大减,并于 2022 年在当地被列入濒危。但在澳洲南部的一些地方,树袋熊却数量过剩,多到把它们赖以生存的桉树都快啃光了。

树袋熊,也就是考拉 | University of Queensland

面对这样的两难局面,最近,昆士兰大学启动了一个新项目:给树袋熊建立当地第一个卵子库和精子库,把生殖细胞冷冻进液氮里长期保存,作为留给未来的遗传备份。样本来自各地的野生动物医院,主要来源于那些因为生病或外伤死亡、或已经丧失繁殖能力的个体。

树袋熊的卵子和精子被保存在液氮中 | University of Queensland

在细胞被冷冻前,科学家还会监测它们是否携带衣原体(Chlamydia pecorum),并把感染样本中的衣原体清除。衣原体是树袋熊面临的最大威胁之一,它会导致泌尿系统炎症、结膜炎乃至失明,还是不少雌性不孕的原因,在受影响最重的种群里感染率将近 90%。

这些冻起来的卵子和精子以后要怎么用呢?答案是通过人工授精或体外胚胎技术,把这些基因重新送回野外种群。昆士兰大学之前已经有过成功案例,比如在 1998 年,他们培育出了世界上第一只人工授精出生的树袋熊;2025 年,同一个团队又完成了世界首例袋鼠体外受精胚胎。在栖息地保护等传统手段的配合下,这些冻起来的生殖细胞可以为最坏的情况做好准备。

发现新猴子

一种刚被确认的猴子新物种,长着橙色嘴唇,脸上就像戴着一副奇怪的灰面具。

就是它们 | Daniel Rosengren / Frankfurt Zoological Society

它们的学名是 Colobus congoensis,是目前第七个疣猴属成员,是非洲大陆 75 年来发现的第 5 种新猴子。它们生活在刚果民主共和国中部的洛马米国家公园,拉丁名的种加词就来源于刚果。

虽然刚被确认为新物种,但它们其实并不是新面孔。早在 2008 年,科学家就在洛马米河边拍到过它们的照片,可惜太过模糊看不清楚。直到 10 年后,一位巡护员再次拍到它,研究团队随后又追踪了 10 个月,在不同地点拍到了 7 次,才确认这些都是同一种未被确认的猴子。

多次目击记录 | Daniel Rosengren / Frankfurt Zoological Society

科学家对比了这种猴子和博物馆里疣猴标本的线粒体 DNA,并分析了它们的叫声。结果发现,和这种猴子血缘关系最近的亲戚,竟然不是生活在同一片林子里的安哥拉疣猴,而是远在 1200 公里外的黑疣猴——它们的祖先在大约 578 万~344 万年前分道扬镳,是现生疣猴属内已知最古老的物种分化。

新发现的猴子体重大约 7 公斤,体型比近亲们都更加娇小;已知的分布范围也只有 1700 平方公里左右,比多数疣猴的分布区小得多。它们平时经常和其他猴子混群活动,但很少走出这片林子。由于当地人口增长,森林砍伐严重,它们的栖息地面临很大的威胁,科学家已建议将它们列为濒危物种

细菌转化铀

一瓶黄色的毒水,加上细菌 130 天后,水就变得清澈见底,只剩下瓶底一小撮黑泥。

这水里的黄色,正是溶解在其中的铀。这些水来自德国萨克森州一座老铀矿,矿产在 1990 年关闭后被地下水淹没,直到现在矿井水中的铀含量依然超标,需要持续处理后才能排放。

常规做法是加碱让铀沉淀,但成本高,还需要一直操作,科学家一直想找一个更省心的方法。科学家想到矿井水里本来就住着的微生物群落——之前已经发现,只要给这些细菌一些甘油作为食物,它们就会代谢掉水里溶解的铀,这或许能帮助人类处理矿井水。

细菌(加甘油)在矿井水中的第一天(左)和 130 天后(右)| 参考资料 [ 5 ]

于是,他们模拟了矿井深处的无氧环境,加甘油培养细菌 130 天,结果水里 96% 的铀都被去除了。电子显微镜下,铀变成纳米颗粒贴在了细菌的细胞膜上,可溶的六价铀被还原成不溶的四价铀矿物沉淀下来。不过,这种沉淀一旦碰到氧气,就容易被重新氧化溶解。

电子显微镜下,细菌的细胞膜上出现了铀形成的颗粒 | 参考资料 [ 5 ]

令人意外的是,沉淀里除了四价铀,还有两三成原本应该转瞬即逝的五价铀(介于四价和六价之间、通常极不稳定的过渡状态)。它和铁、氧结合,形成了一种独特的化合物。科学家把沉淀物放在空气中,常见的四价铀大部分被重新氧化,占比从 70% 跌到 7%;但这种五价铀化合物不但没有减少,占比反倒涨到了 53%。看似最不稳定的五价铀,形成化合物后反而最经得住考验。

甘油是生产生物柴油剩下的边角料,用它喂细菌成本很低。不过这项研究尚未投入应用,细菌是否能帮人类解决溶解铀的问题,还需要更多研究。

小马面不改色

马就算心率飙升,也能做到面上不动声色。

在野外,灰狼是马的天敌,但现在的家马大多养在马厩,几乎遇不到真正的狼。最近,科学家给 18 匹马戴上了心率监测仪,牵到一个安静的马厩里,给它们播放了一段 60 秒的无声视频。视频第一部分是袋熊吃草,这些画面作为对照;随后是狼群的画面,包括狼群打架撕咬和互相舔毛两段视频,一半马匹先看到狼群打架、再看到狼群舔毛,另一半马看到的顺序则相反。

马来到了测试马厩 | Zeynep Benderlioglu

结果发现,看到袋熊时,马的心率并没有什么变化;但只要画面切到狼,它们的心率就会上升,而且不管狼是在打架还是温柔地梳毛,马的心率反应都同样强烈。但与此同时,它们的表情和动作几乎没有变化,甩尾巴、摇头、耳朵转向等动作并没有显著增加,光看外表完全猜不出马们正处于警戒状态。

马的心率监测仪 | Zeynep Benderlioglu

科学家推测,马是在极短的时间内完成了对风险的判断,身体进入戒备状态,表情却按兵不动。不过,也有可能是因为它们评估了画面,发现威胁没有真正出现,所以没有表现出明显行为。

这项研究对骑手和养马人士也有帮助。一匹表面风平浪静的马,人往往会觉得它状态很好,但它其实可能正因为路边一条狗而心跳加速。

参考文献

[ 1 ] https://journals.plos.org/plosbiology/article?id=10.1371/journal.pbio.3003880

[ 2 ] https://brill.com/view/journals/beh/aop/article-10.1163-1568539X-bja10370/article-10.1163-1568539X-bja10370.xml

[ 3 ] https://news.uq.edu.au/2026-07-uq-banking-future-koala-diversity

[ 4 ] https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0349857

[ 5 ] https://www.nature.com/articles/s41467-026-72560-z

[ 6 ] https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0349298

作者:猫吞

编辑:麦麦

题图来源:Duncan McCaskill / Wikimedia Commons

本文来自果壳自然(ID:GuokrNature)

如需转载请联系 sns@guokr.com

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