大阪公立大学研究生院理学研究科的十川俊平特别研究员和幸田正典特任教授等人的研究团队,在被称为“清洁鱼”、以啄食大型鱼类体表寄生虫而知名的小型海水鱼——“裂唇鱼”体上人为附加类似寄生虫的红褐色标记,之后在其面前摆放镜子,观察了裂唇鱼对镜像的自我认知的过程。结果发现,裂唇鱼在平均仅82分钟就表现出了试图蹭掉标记的行为,远短于以往理论上认为的时间。此外,研究人员还观察到了裂唇鱼将镜子作为工具加以利用的行为。这一发现推翻了“镜子的工具性使用先于自我认知的进化”的传统观点,并表明自我意识并非仅存在于少数动物之中,而有可能存在于更加广泛的动物物种中。上述成果已经发表在《Scientific Reports》的网络版上。
图1:将虾的碎片放到镜前的情景(供图:大阪公立大学)
用标记测试动物是否有自我意识的代表性方法被广泛使用,但只有少数动物物种能通过这种测试并被确认具有自我意识。因此,既往研究的焦点集中在“哪些物种能通过标记测试”上,而对于确认动物具备自我认知的过程及其之后的行为并未进行充分的分析。
此次研究中,为了不让裂唇鱼将标记误认为是自己身体的花纹,在其面前布置镜子前,给它加上了类似寄生虫的红褐色标记进行了实验。结果显示,平均82分钟后裂唇鱼出现了试图蹭掉标记的行为。这表明既往推测的会在“4~6天后产生自我认识”的解释可能存在错误。
既往设想的“镜像自我认知”是一个连续阶段性过程,即“把镜像当成他人进行的社会性行为(攻击或打招呼)→确认镜像与自己动作的相关性→自我认识”,但既往研究中,上述阶段性行为被反复观察到,显得很不自然。在本次研究中确认到反应迅速的个体在30分钟以内就先后出现上述行为,且不反复,得出了与既往研究不同的结果。
接下来,研究团队重新分析了既往研究的数据。既往研究中对设置镜子4小时后裂唇鱼的行为所进行的数据解析认为,裂唇鱼游动时用嘴触碰镜子的行为是攻击动作。但此次重新分析后的结果表明,裂唇鱼用嘴触碰镜子的行为并非攻击,只是单纯地用嘴触碰镜子而已。
此外,裂唇鱼在镜子前突然快速游动的行为,此前一直被视为是裂唇鱼确认动作相关性的行为。但研究发现,这种行为与本次研究中证实的确认动作相关性行为不同,鱼在远离镜子的最后一刻并没有看向镜子。也就是说,既往研究可能将判定裂唇鱼“镜像自我认知”之后的行为,错误地解释成了之前的行为。这种错误的解释不仅发生在裂唇鱼身上,也有可能发生在其他动物物种的“镜像自我认知”研究中。
实验结果还表明,裂唇鱼在出现自我认知后,会将其食物--虾块衔到镜子前,表现出了观察虾块落下时与镜像的关系的行为。据推测,这是裂唇鱼在利用自身以外的物体确认相关性。这表明,通过确认“镜子里映出的是自己。那么其他东西会怎么怎样呢”,裂唇鱼或许也在验证其他物体的镜像相关性。
十川特别研究员表示:“此前我们一直认为只有一部分动物能表现出‘镜像自我认知(自我意识)’。但本次研究发现表明,许多动物可能都具有自我意识。通过该发现,期待能将此前仅从进化(基因)角度阐述的动物行为,重新作为出于自我意识且有目的的行为进行审视,引发对进化论的重新解读。”
原文:《科学新闻》
翻译:JST客观日本编辑部
【论文信息】
期刊:Scientific Reports
论文:Rapid self-recognition ability in the cleaner fish
URL:doi.org/10.1038/s41598-025-25837-0

