Эволюция познания
Эволюция познания — это процесс, в ходе которого жизнь на Земле прошла путь от организмов, практически не имеющих когнитивных функций , до весьма разнообразного проявления когнитивных функций, которое мы видим в организмах сегодня. Познание животных в основном изучается путем наблюдения за поведением , что затрудняет изучение вымерших видов. Определение познания варьируется в зависимости от дисциплины; Психологи склонны определять познание через человеческое поведение , в то время как этологи имеют самые разные определения. Этологические определения познания варьируются от рассмотрения познания у животных только как поведения, проявляемого у людей, в то время как другие считают любое действие, связанное с нервной системой когнитивным .
Методы исследования
[ редактировать ]Изучение эволюции познания осуществляется с помощью сравнительного когнитивного подхода. [1] [2] [3] где когнитивная способность и сравнение ее между близкородственными и отдаленнородственными видами. Например, исследователь может захотеть проанализировать связь между пространственной памятью и поведением в кэшировании еды. Изучая двух близкородственных животных (синицы и сойки) и/или двух отдаленнородственных животных (сойки и бурундуки), можно выдвинуть гипотезы о том, когда и как развились эти когнитивные способности. Другой способ изучения когнитивных функций у животных, особенно у насекомых, — это набор когнитивных тестов. Этот метод измеряет «интеллект непосредственно с помощью набора когнитивных тестов, а не на таких косвенных показателях, как относительный размер мозга». [4]
Животные с высоким уровнем познания
[ редактировать ]Высшие когнитивные процессы развились у многих близкородственных и дальнеродственных животных. Некоторые из этих примеров считаются конвергентной эволюцией , тогда как другие, скорее всего, имели общего предка, обладавшего более высокими когнитивными функциями. Например, обезьяны, люди и китообразные, скорее всего, имели общего предка с высоким уровнем познания, и по мере того, как эти виды расходились, все они обладали этой чертой. Врановые (семейство ворон) и обезьяны демонстрируют схожие когнитивные способности в некоторых областях, например, в использовании инструментов. Эта способность, скорее всего, является примером конвергентной эволюции из-за их дальнего родства.
- Млекопитающие
- Люди обладают, возможно, самым высоким уровнем когнитивных функций на Земле. Некоторые примеры их когнитивных функций включают: высокий уровень мотивации, самосознание , решение проблем , язык , культуру и многое другое. [5] [6] [7]
- Китообразные (дельфины и косатки) продемонстрировали более высокий уровень познания, включая решение проблем, использование инструментов и самопознание. [8]
- Гиены живут в высокопознавательных социальных группах. Гиены также продемонстрировали поведение, симулируя смерть, чтобы избежать конфликтов с хищниками. [9]
- Обезьяны продемонстрировали такие когнитивные способности, как решение проблем, использование инструментов, общение, язык, теория разума, культура и многие другие. [10] [2]
- Собачьи продемонстрировали когнитивные способности высокого уровня, такие как: постоянство объектов, социальное обучение и эпизодическая память . [11]
- Слоны демонстрируют множество когнитивных моделей поведения, в том числе связанных с горем, обучением, мимикой, игрой, альтруизмом, использованием инструментов, состраданием, сотрудничеством и т. д. [12]
- Птицы
- Корвиды демонстрируют множество высокофункциональных когнитивных способностей, таких как: решение проблем, пространственно-временная память, мысленные путешествия во времени и особенно широкое использование инструментов. [13] [14] [15]
- Попугаи продемонстрировали такие когнитивные функции, как использование инструментов, решение проблем и имитация человеческой речи. [15]
Отбор в пользу познания
[ редактировать ]Социальная жизнь
[ редактировать ]Считается, что социальная жизнь развивалась одновременно с высшими когнитивными процессами. Предполагается, что высшие когнитивные функции развились, чтобы смягчить негативные последствия жизни в социальных группах. Например, способность узнавать отдельных членов группы могла бы решить проблему мошеннического поведения. Если отдельные лица внутри группы могут отслеживать мошенников, они могут наказать их или исключить из группы. Существует также положительная корреляция между относительным размером мозга и аспектами социальности у некоторых видов. [16] [17] Жизнь в социальных группах дает множество преимуществ, таких как разделение труда и защита, но чтобы воспользоваться этими преимуществами, животные, как правило, обладают высоким уровнем познания.
Секс, спаривание и отношения
[ редактировать ]У многих животных есть сложные брачные ритуалы, для оценки которых требуется более высокий уровень познания. [3] Птицы хорошо известны своими интенсивными демонстрациями спаривания, включая лебединые танцы , которые могут длиться часами или даже днями. [18] Также проводились исследования полового отбора и эволюции когнитивных способностей у жуков-семянцев. Оно показывает, что «когнитивные способности действительно проявляли половую специфичность: сильный половой отбор улучшал когнитивные способности у мужчин, но не у женщин». [19]
Более высокие уровни познания, возможно, развились, чтобы облегчить формирование более длительных отношений. Животные, образующие парные связи и разделяющие родительские обязанности, производят потомство, которое с большей вероятностью выживет и размножится, что повышает приспособленность этих особей. Когнитивные требования для этого типа спаривания включают способность отличать особей от их группы и разрешать социальные конфликты. [17]
Поиск, извлечение и защита пищи
[ редактировать ]Другая гипотеза эволюции познания заключается в том, что познание позволило людям получить доступ к пище и ресурсам, которые ранее были недоступны. Например, генетическая мутация цветового зрения позволила значительно повысить эффективность поиска и сбора фруктов. [1] Поведение по хранению пищи, наблюдаемое у некоторых птиц и млекопитающих, является примером поведения, которое могло развиваться одновременно с высшими когнитивными процессами. Эта способность хранить пищу для последующего потребления позволяет этим животным использовать временные излишки пищи . [20] Корвиды продемонстрировали невероятные способности создавать и запоминать местоположения сотен тайников. [21] Кроме того, есть данные, что это не просто инстинктивное поведение, а пример планирования будущего. Было обнаружено, что сойки разнообразят виды пищи, которую они хранят, что, возможно, указывает на то, что они понимают необходимость есть разнообразную пищу. [22] Некоторые сторонники этой гипотезы предполагают, что более высокие когнитивные процессы требуют большого соотношения мозга и тела . Такое более высокое соотношение размеров мозга и тела, в свою очередь, требует большого метаболического вклада для функционирования. Идея состоит в том, что эти два процесса (более широкий доступ к пище и растущая потребность мозга в энергии) могли ускорить эволюцию этих двух особенностей.
Технологии, инструменты, инновации и культура
[ редактировать ]Когнитивная способность использовать инструменты и передавать информацию от одного поколения к другому считается движущей силой эволюции познания. Многие животные используют инструменты, в том числе: приматы , слоны , китообразные , птицы , рыбы и некоторые беспозвоночные . [3] Использование инструментов широко варьируется в зависимости от вида. Например, каланы было замечено, что используют камень, чтобы разбивать раковины улиток, а приматы и вороны Новой Каледонии продемонстрировали способность создавать новый инструмент для конкретного использования. [23] Способность использовать инструменты, по-видимому, дает животным преимущество в физической форме, обычно в виде доступа к ранее недоступной пище, что дает этим особям конкурентное преимущество.
Некоторые животные продемонстрировали способность передавать информацию от одного поколения к другому (культура), включая приматов, китообразных и птиц. [3] Приматы и птицы могут передавать информацию о конкретных стратегиях использования инструментов своим потомкам, которые, в свою очередь, могут передавать ее своему потомству. Таким образом, информация может оставаться в группе отдельных лиц даже после ухода первоначальных пользователей. Одним из известных примеров этого является группа макак в Японии. Исследователи, изучающие этот вид, наблюдали за пищевым поведением этих обезьян в популяции Японии. Исследователи стали свидетелями того, как одна самка по имени Имо поняла, что, промыв картофель в близлежащей реке, можно удалить гораздо больше песка и грязи, чем просто вытереть его. В течение следующих нескольких поколений исследователь заметил, что такое поведение начало проявляться и у других людей в группе. [24]
См. также
[ редактировать ]- Познание животных
- Антропоморфизм
- Интеллект птиц
- Китообразный интеллект
- Головоногий интеллект
- Обман у животных
- Интеллект собаки
- Рыбий интеллект
- Общение человека и животного
- Теория разума у животных
- g-фактор у нелюдей
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Дукас, Реувен (2004). «Эволюционная биология познания животных». Ежегодный обзор экологии, эволюции и систематики . 35 : 347–374. doi : 10.1146/annurev.ecolsys.35.112202.130152 . JSTOR 30034120 .
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Мацузава, Тетсуро (1 октября 2009 г.). «Разум шимпанзе: в поисках эволюционных корней человеческого разума». Познание животных . 12 (1): С1–9. дои : 10.1007/s10071-009-0277-1 . ISSN 1435-9448 . ПМИД 19727864 . S2CID 7028415 .
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д ван Хорик, Джейден; Эмери, Натан Дж. (1 ноября 2011 г.). «Эволюция познания». Междисциплинарные обзоры Wiley: когнитивная наука . 2 (6): 621–633. дои : 10.1002/wcs.144 . ISSN 1939-5086 . ПМИД 26302412 .
- ^ Саймонс, Миган; Тиббетс, Элизабет (01 августа 2019 г.). «Насекомые как модели для изучения эволюции познания животных» . Современное мнение в области науки о насекомых . Переносчики и медицинская и ветеринарная энтомология • Общественные насекомые. 34 : 117–122. Бибкод : 2019COIS...34..117S . дои : 10.1016/j.cois.2019.05.009 . ISSN 2214-5745 . ПМИД 31271948 .
- ^ Премак, Дэвид (28 августа 2007 г.). «Познание человека и животных: непрерывность и прерывность» . Труды Национальной академии наук . 104 (35): 13861–13867. Бибкод : 2007PNAS..10413861P . дои : 10.1073/pnas.0706147104 . ЧВК 1955772 . ПМИД 17717081 .
- ^ Боеш, Кристоф (2007). «Что делает нас людьми (Homo sapiens)? Проблема когнитивного межвидового сравнения». Журнал сравнительной психологии . 121 (3): 227–240. CiteSeerX 10.1.1.466.4972 . дои : 10.1037/0735-7036.121.3.227 . ПМИД 17696649 .
- ^ Привет, Сесилия (5 августа 2012 г.). «Новое мышление: эволюция человеческого познания» . Философские труды Лондонского королевского общества B: Биологические науки . 367 (1599): 2091–2096. дои : 10.1098/rstb.2012.0111 . ISSN 0962-8436 . ПМК 3385676 . ПМИД 22734052 .
- ^ Рейсс, Диана; Марино, Лори (8 мая 2001 г.). «Зеркальное самоузнавание у афалин: случай когнитивной конвергенции» . Труды Национальной академии наук . 98 (10): 5937–5942. Бибкод : 2001PNAS...98.5937R . дои : 10.1073/pnas.101086398 . ПМЦ 33317 . ПМИД 11331768 .
- ^ Миллс, Гас; Миллс, Марджи (2010). Ночи гиен и дни Калахари . Окленд-Парк, Южная Африка: Jacana Media. ISBN 978-1770098114 . OCLC 797826016 .
- ^ Мендес, Наташа; Ханус, Дэниел; Колл, Хосеп (22 октября 2007 г.). «Поднятие уровня: орангутанги используют воду как инструмент» . Письма по биологии . 3 (5): 453–455. дои : 10.1098/rsbl.2007.0198 . ISSN 1744-9561 . ПМК 2391177 . ПМИД 17609175 .
- ^ Фугацца, Клаудия; Погани, Акош; Миклоши, Адам (2016). «Воспоминание о действиях других людей после случайного кодирования выявило у собак эпизодическую память» . Современная биология . 26 (23): 3209–3213. Бибкод : 2016CBio...26.3209F . дои : 10.1016/j.cub.2016.09.057 . ПМИД 27889264 .
- ^ Плотник, Ю.М.; Лэр, Р.; Суфачоксахакун, В.; де Ваал, ФБМ (2011). «Слоны знают, когда им нужен хобот для совместной работы» . ПНАС . 108 (12): 5116–5121. дои : 10.1073/pnas.1101765108 . ПМК 3064331 . ПМИД 21383191 .
- ^ Сид, Аманда М.; Теббич, Сабина; Эмери, Натан Дж.; Клейтон, Никола С. (2006). «Исследование физического познания у грачей Corvus frugilegus» . Современная биология . 16 (7): 697–701. Бибкод : 2006CBio...16..697S . дои : 10.1016/j.cub.2006.02.066 . ПМИД 16581516 .
- ^ Фагот, Жоэль; Кук, Роберт Г. (2006). «Доказательства больших объемов долговременной памяти у павианов и голубей и их значение для обучения и эволюции познания» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 103 (46): 17564–17567. Бибкод : 2006PNAS..10317564F . дои : 10.1073/pnas.0605184103 . JSTOR 30052472 . ПМЦ 1634836 . ПМИД 17088563 .
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Эмери, Натан Дж. (2006). «Когнитивная орнитология: эволюция птичьего интеллекта» . Философские труды: Биологические науки . 361 (1465): 23–43. дои : 10.1098/rstb.2005.1736 . JSTOR 20209608 . ПМК 1626540 . ПМИД 16553307 .
- ^ Данбар, РИМ; Шульц, Сюзанна (7 сентября 2007 г.). «Эволюция социального мозга». Наука . 317 (5843): 1344–1347. Бибкод : 2007Sci...317.1344D . дои : 10.1126/science.1145463 . ISSN 0036-8075 . ПМИД 17823343 . S2CID 1516792 .
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Эмери, Натан Дж.; Сид, Аманда М.; Бавария, Огюст депутат фон; Клейтон, Никола С. (29 апреля 2007 г.). «Когнитивные адаптации социальных связей у птиц» . Философские труды Лондонского королевского общества B: Биологические науки . 362 (1480): 489–505. дои : 10.1098/rstb.2006.1991 . ISSN 0962-8436 . ПМК 2346513 . ПМИД 17255008 .
- ^ Мидс, Сиан (18 апреля 2016 г.). «У этих птиц самый НЕВЕРОЯТНЫЙ брачный ритуал, который длится ПЯТЬ дней» . Express.co.uk . Проверено 26 марта 2018 г.
- ^ Юнг, Уильям (2019). «Дайджест: Половой отбор и эволюция когнитивных способностей у жуков-семянцев» . Эволюция . 73 (12): 2538–2539. дои : 10.1111/evo.13858 . ISSN 0014-3820 . JSTOR 48577499 . ПМИД 31584184 .
- ^ Мале, Люсинда Х.; Смолдерс, Том В. (1 марта 2007 г.). «Память для тайников с едой: не только для поиска» . Поведенческая экология . 18 (2): 456–459. дои : 10.1093/beheco/arl107 . ISSN 1045-2249 .
- ^ Шерри, Дэвид (1984). «Хранение пищи черношапочными синицами: память о местоположении и содержимом тайников». Поведение животных . 32 (2): 451–464. дои : 10.1016/s0003-3472(84)80281-x . S2CID 53151283 .
- ^ де Корт, Сельвино Р.; Дикинсон, Энтони; Клейтон, Никола С. (2005). «Ретроспективное познание западных кустарниковых сойок, запасающих еду». Обучение и мотивация . 36 (2): 159–176. дои : 10.1016/j.lmot.2005.02.008 .
- ^ Берд, Кристофер Д.; Эмери, Натан Дж. (23 июня 2009 г.). «Проницательное решение проблем и творческая модификация инструментов пленными ладьями, не использующими инструменты» . Труды Национальной академии наук . 106 (25): 10370–10375. дои : 10.1073/pnas.0901008106 . ПМК 2700937 . ПМИД 19478068 .
- ^ К, Альфред. «Обезьяны моют картофель | Альфред К.» . alfre.dk . Проверено 26 марта 2018 г.