據《紐約時報》報道,，“人類為什么這么聰明,？”這是一個令科學家們感興趣的問題,。弗里堡大學進化生物學家塔德魯茲-卡維茨很想研究這個問題?？ňS茨博士問：“如果聰明這么好的話，那為什么多數(shù)動物仍然很愚笨,？”卡維茨和志趣相投的科學家正設法弄清動物們?yōu)槭裁磳W習以及為什么有些動物進化得比其他動物更擅長學習,。他們的研究發(fā)現(xiàn)，造成這種差異的一個原因是,，聰明可能對動物的健康不利,。
多數(shù)動物都會學習
在動物界,，學習相當普遍,。就連用顯微鏡可見的醋線蟲,、秀麗小桿線蟲盡管只有302個神經細胞也能學習,。它以細菌為食。但如果吃了一種致病細菌的話,，它可能會生病。這些線蟲并不是生來就會識別危險的細菌,。它們需要時間學會區(qū)分細菌避免生病,。
很多昆蟲也擅長學習。麥克馬斯特大學生物學家陸文-杜卡斯說：“人們認為昆蟲是出于本能做所有事情的小機器人,。”杜卡斯博士和其他科學家進行的研究表明,，昆蟲應該得到更多的尊重。杜卡斯發(fā)現(xiàn),，一直以來最受歡迎的一種實驗動物—果蠅能學會把氣味和食物、氣味和天敵聯(lián)系起來,。在另一組實驗中，杜卡斯發(fā)現(xiàn),，年輕的雄果蠅浪費了大量的時間去追求不會接受的雌果蠅,。而學會識別一只會接受的果蠅的信號需要時間,。
杜卡斯猜測，任何有神經系統(tǒng)的動物都能學習,。即使在科學家們未能證明一種動物具備學習能力的情況中,，他認為他們不應急于下定論,。杜卡斯問：“它是因為我不是一個好老師還是因為這種動物不會學習呢？”
雖然學習在動物中可能很普遍,，但杜卡斯想知道它們?yōu)槭裁床皇紫劝l(fā)展這種學習能力。他說：“你不能僅僅說學習是為了適應變化的環(huán)境,。”即便沒有利用神經系統(tǒng)去學習,，要適應環(huán)境的變化也是有可能的。細菌可以改變行為方式以幫助它們生存下去,。如果一個細菌察覺到一種毒素,，它會立馬避開,。如果它看到一種新的食物，它會不斷轉換基因以改變新陳代謝,。杜卡斯說：“象大腸桿菌中的基因網驚人地擅長應付環(huán)境變化。”
學習也有副作用
不過,，學習也被證明有危險的副作用，使其進化變得更加令人迷惑,?？ňS茨和他的同事已經通過在實驗室研究學習能力得到發(fā)展的果蠅發(fā)現(xiàn)了證明這些副作用的驚人證據。
為了孵出更聰明的果蠅,，研究人員給它們提供兩種食物選擇：橘子果凍或菠蘿果凍,。對果蠅來說,，兩種聞起來都很美味。但落在橘子果凍上面的果蠅發(fā)現(xiàn)它含有味苦的奎寧,。這些果蠅用3個小時認識到,，聞起來很香的橘子吃起來很苦。
為了檢驗這些果蠅,，研究人員又端出兩盤果凍，一盤橘子的和一盤菠蘿的,。這一次，兩盤都沒有奎寧,。果蠅落到兩盤果凍上享受美食,，雌果蠅還在上面產卵,。卡維茨說：“記住它們在橘子果凍上嘗過苦頭的果蠅應該會避開橘子轉而飛到菠蘿果凍上,。”卡維茨和他的同事把不含奎寧的菠蘿果凍上的卵收集起來并利用它們孵出下一代果蠅,。研究人員再在新果蠅上重復這一程序,，除了含有奎寧的是菠蘿果凍而不是橘子之外。
學得快的果蠅壽命短
如此反復，只需繁衍15代,，果蠅就能在遺傳上更好得識別,。在實驗之初,，果蠅花很長時間學會普通的和含奎寧的果凍之間的區(qū)別。學得快的果蠅僅需不到一小時,。但果蠅們?yōu)閷W得更快付出了代價?？ňS茨和同事讓聰明的果蠅和另一種果蠅相斗，把它們放在一起看它們誰會活下來,。然后,，研究人員進行了同樣的實驗,，但換成聰明果蠅的普通親戚和這種新果蠅相斗。約有一半的聰明果蠅活下來,，而存活的普通果蠅則為80%。
實驗表明,，聰明保證不了生存?？ňS茨說：“我們弄來一些果蠅并養(yǎng)了30多代，但提供很少的食物,，以便它們能適應環(huán)境改變更好地發(fā)展。接著我們研究了其學習能力的變化,。這種變化一代代傳下去了,。”
但學習的能力傷害的不僅是年輕時候的果蠅。在一篇即將刊登在《進化》雜志上的論文中,，卡維茨和他的同事報告,，學得快的果蠅平均壽命比沒有經歷含奎寧果凍選擇的果蠅短15%,。而壽命較長的果蠅其學習能力比普通果蠅差40%,。
卡維茨說：“我們不知道這里面的機制是什么,。”一條線索來自另一個實驗,，在這個實驗中，他和同事發(fā)現(xiàn),，正是這種這學習行為造成了損失,。研究人員訓練一些學得快的果蠅把一種氣味和有力的振動聯(lián)系起來。他說：“這些果蠅的死亡速度比擁有相同基因但沒有被迫去學的果蠅快大約20%,。”
