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那些不小心被科學家玩來玩去的動物們!搞笑諾貝爾獎動物特輯

Amber Wu_96
・2020/09/14 ・3057字 ・閱讀時間約 6 分鐘 ・SR值 470 ・五年級

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口以不要玩窩們嗎 (๑•́ ₃ •̀๑)。圖 / Pexels

第 30 次第一屆搞笑諾貝爾獎 (Ig Nobel Prize) ,即將在臺灣時間 9 月 18 日上午登場!而這個年年有新梗、處處有新意的頒獎典禮,總是讓大家驚喜不已。俗話說:「認真的科學家最搞笑」(誤),回顧典禮過去 29 年的歷史,可以發現不少獲獎的研究都和動物有關,那些年不小心被科學家玩來玩去的動物,到底有哪些呢?就讓我們一起來看看吧!

袋熊能自產自銷布朗尼?!才不!是方形便便!

首先登場的動物好朋朋就是「袋熊」啦!這個圓呼呼、毛茸茸的動物,可是有拉出立方體便便(號稱布朗尼激似款)的技能哦!不過袋熊到底是怎麼做到的呢?方形便便對袋熊來說又有什麼特殊的意義?

袋熊
這是袋熊本人。圖 / JJ Harrison (jjharrison89@facebook.com) – Own work, CC BY-SA 3.0Link

為了找出布朗尼方形便便的身世之謎,科學家把袋熊送去照 CT (電腦斷層)。他們原先假設袋熊的肛門是方的。不照還好,一照不得了,袋熊的肛門不折不扣是圓的啊……

不氣餒的他們又提出另一個假設:「袋熊的腸子是方的!」。

研究團隊解剖了被路殺的袋熊,將腸子從頭到尾檢查了一次,發現袋熊便便從腸道頭的一團鬆軟,到了腸道末端才逐漸變硬、變方。而腸道組織切片的結果指出,袋熊的腸道肌肉發育不均勻,不同位置的組織厚度有差異,這也造成便便通過腸道各處時擠壓力量相異,才導致袋熊的便便呈立方體之態。不僅如此,研究團隊還發現,袋熊會把眾多便便堆高高,放在岩石或倒木上,用來宣示主權、和異性打招呼。

而打破我們與袋熊便便距離的科學家們,就是 2019 年搞笑諾貝爾物理獎得主──楊佩良 (Patricia Yang) 與胡立德 (David Hu) 的團隊,一起來看看他們的研究吧!

你學我,我學你,黑猩猩與人類的模仿大賽!

第二個被玩(?!)的動物就是黑猩猩啦! 2018 年搞笑諾貝爾人類學獎得主是來自瑞典的 Tomas Persson 博士與他的團隊,他們發現黑猩猩和人類不但會你學我、我學你,而且相互模仿的比率相近;更重要的是,黑猩猩的模仿行為可能還具有社交功能哦!

模仿行為很重要嗎?對,就是很重要!

模仿 (imitation) 在人類演化的過程中具有重要的意義,代表著認知 (cognitive) 與社交溝通 (social-communicative),也因為有模仿的能力,讓我們在小時候能學會說話,或是透過肢體動作來表達自己,和其他人建立關係。然而,研究團隊雖然觀察到了不少黑猩猩的模仿行為,但具不具有社交功能又是另一回事了,為了回答這個問題,他們開始在動物園內進行秘密觀察……

富魯維克動物園的黑猩猩。圖/Udo Schröter@Flickr

觀察對象是 5 隻黑猩猩,只要牠們透過玻璃和遊客近距離互動,研究人員就會記錄下來。歷經 52 小時的觀察馬拉松後,總共記錄到 354 組跨物種間的互動,而從模仿對方動作的比例來看,不論是遊客模仿黑猩猩,還是黑猩猩模仿遊客,大多落在 10%。

有趣的是,如果人類做出黑猩猩的本能行為,像是抓癢、打哈欠,牠們大多不以為意;只有出現像是拍手啊、以唇貼上玻璃窗啊,或是用手敲玻璃啊,這種雙方都能做出來的非本能動作時,才比較容易出現模仿行為,而這可能就是為了社交而做的動作。

想看真實版的《侏儸紀公園》?替雞裝上尾巴就行!

如果想看恐龍走路,除了跟著哆啦A夢和大雄搭上時光機回到過去外,還有沒有其他更實際可行的方法呢? 2015 年搞笑諾貝爾生物學獎得主─ Bruno Grossi 和他的團隊突發奇想,在雞的身上固定一個假尾巴來模擬恐龍行走。

這樣也行?您在跟我說笑嗎?

這個看似荒唐又搞笑的研究,可是超級無敵認真的唷!目前學界普遍認為,鳥類從獸腳類恐龍的祖先演化而來,漸漸演化出不同的形態與特徵,雖然大多數的鳥類已經和獸腳類恐龍差距很大,但從腳、羽毛,以及中空又堅固的骨骼這三個特徵來談,兩者還是非常相像的。

萬事俱備,只欠東風,拿雞來模擬恐龍走路,還缺少一個重要元素──長長的尾巴。研究團隊發現,當雞有了假尾巴,牠們的行走方式和站立姿勢會產生變化:股骨和膝蓋的位置和一般的雞不一樣,運動方式則從「膝蓋驅動模式」變成「臀部驅動模式」。

研究一的三組雞,控制組(C)、加上鉛塊的雞(CW)和用黏土固定假尾巴的實驗組(E)。圖 / Grossi B, et al. PLoS One. 2014 Feb 5;9(2):e88458.

為了證明雞不是因為增重而改變運動方式,研究團隊再幫雞朋朋們穿上鉛衣,這些鉛塊的位置更接近牠們的身體重心,如果雞因為重量而改變運動方式,那研究真的就是來搞笑的(大誤)。

幸好,皇天不負苦心人。實驗結果發現,即使加上了鉛塊、改變重心位置,裝上尾巴的雞並不會改變運動方式,也得出了恐龍演化成鳥類,可能就是從臀部驅動演化為膝蓋驅動這樣的結論。

貓主子一直敲鍵盤怎麼辦?只好寫個軟體阻止他!

你常被家中貓主子的調皮搗蛋(牠本人應該不這麼認為)搞到崩潰嗎?任性的貓咪一旦接近電腦,你是否感到背脊發涼,深怕下一秒電腦裡的資料就要登上西天了呢?嘿嘿,不用擔心,有人幫你想好了!

再賣無辜啊! 圖 / sethness

2000 年搞笑諾貝爾電腦科學獎的得主 Chris Niswander,就發明了電腦軟體──「貓咪剋星」(PawSense),用來阻止這種憾事發生。這套軟體能藉由分析打字的時間長度與組合,來分辨此時打字的是你飛快的雙手,還是貓咪隨興的踏踏;如果發現是貓在作怪,電腦就會發出震耳欲聾的打擊樂,或是其他貓咪不喜歡的音樂。

萬一貓咪耳朵不好使,又該怎麼辦呢?

軟體還有另一種機制能對付聽力不怎麼好的貓咪,那就是要求使用者在鍵盤上輸入 “human” 才能繼續使用電腦。可想而知喵主子只會打出一串亂碼,想破解?門都沒有!

所以我說不要玩動物辣!圖 / 梗圖產生器

除了上述這些和動物有關,「乍看令人發笑,後又引人深思」的研究外,其實還有許多和動物好朋朋脫離不了關聯的有趣研究,像是狗狗指北針白馬不怕馬蠅哺乳類動物的尿尿時間大概是 21 秒等等,而泛科學也有替大家整理搞笑諾貝爾獎特輯,有興趣的科夥伴們也可以點進連結查看唷!如果你和我們一樣,十分期待今年的搞笑諾貝爾獎,那就不要錯過泛科學在典禮當天的文字報導,歡迎大家持續追蹤相關資訊!

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Amber Wu_96
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讀了科學教育卻沒修教程,也沒當老師;興趣是畫畫,夢想是邊畫畫邊環遊世界。

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鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2022/11/01 ・2113字 ・閱讀時間約 4 分鐘

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鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
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「殺意」與「愛意」只有一線之隔!——《戰爭憑什麼:從靈長類到機器人的衝突與文明進程》
黑體文化_96
・2022/11/30 ・2200字 ・閱讀時間約 4 分鐘

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貢貝黑猩猩戰爭

就在你讀這本書之際,從西非的象牙海岸共和國到東非的烏干達,到處都有成群的公黑猩猩在地盤邊界來回巡邏,有組織地追捕並攻擊外來的黑猩猩。牠們小心、安靜地移動,甚至不會花時間停下來吃東西。在烏干達最新的研究中,科學家使用了衛星定位裝置來追蹤努迦(Ngogo)黑猩猩族群,觀察牠們在一九九八到二○○八年之間進行的數十起突襲和二十一起殺戮行動,這些攻擊以吞併鄰近族群告終。

一九九八到二○○九年之間,努迦戰爭。努迦黑猩猩侵入鄰近黑猩猩群的地盤發動數十起突襲(左側地圖上的黑線),殺害了二十一隻黑猩猩,更在前所未有激烈的戰鬥後併吞該地區(右側地圖的陰影部分)。(黑體文化提供)

這些黑猩猩僅有的武器是拳頭和牙齒,偶爾也會用石頭和樹枝,但即使是年老的黑猩猩,隨便出手也勝過重量級的人類拳擊手,鋒利的犬齒更可長達四英寸。牠們一旦發現敵人就會拚個你死我活,啃咬對方的手指和腳趾,打斷骨頭、撕爛臉。有一回,靈長類動物學家驚駭地目睹攻擊者扯裂受害者的喉嚨,把氣管拉了出來。

《蒼蠅王》似乎說對了:「獸性就是我們的一部分,離我們很近、很近、很近。」

嬉皮猿愛情派對

但就像所有新的科學領域,大家很快就發現事情更加複雜。我在第一章提到《蒼蠅王》的觀點時,也立刻補充美國人類學家米德在南太平洋島嶼薩摩亞的見聞,她提供了截然不同的視角。

米德相信自己偶然遇見了太平洋上的和平天堂;同樣的,如果我們飛越六百英里,越過遼闊的剛果河,從貢貝來到另一區叫作萬巴(Wamba)的非洲雨林,也彷彿是跟著愛麗絲穿越鏡子,夢遊仙境。

一九八六年十二月二十一日,日本靈長類動物學家伊谷原一在森林中的空地邊緣等待一群猩猩經過,但他驚奇地發現兩群猩猩同時出現了。如果這裡是貢貝,可能五分鐘內就會大事不妙,兩群猩猩互相發出威脅的吼聲,作勢攻擊並揮動樹枝,情況更糟的話甚至會打鬥喪命。

然而,萬巴這裡不是那樣。兩群猩猩只是隔著幾碼坐了下來,互相瞪視。半小時後,其中一群(P群)的一隻母猩猩起身,緩緩走到另一群(E群)的一隻母猩猩面前。過了一會兒,兩隻母猩猩面對面躺下來,張開腿貼緊對方的陰部,並加速來回移動屁股,互相摩擦陰蒂而發出低吟。過不了幾分鐘,兩隻猩猩都狂喘尖叫,緊抱在一起抽搐著。一時之間,兩隻猩猩都歸於安靜,注視著彼此的眼睛,然後精疲力盡地癱軟下來。

此時,兩群猩猩之間的距離也消失了。幾乎所有猩猩都在分享食物、理毛和交配。牠們公配母、母配母或公配公,不分老少地任意交纏著手、嘴與生殖器。牠們「做愛不作戰」[註1]

嬉皮黑猩猩:在剛果盆地,兩隻母的倭黑猩猩正在進行科學家所稱的陰部摩擦。(黑體文化提供)

接下來的兩個月裡,伊谷和同事們看到這兩群猩猩再度上演這幕三十多次。他們一次都沒看到貢貝黑猩猩那種暴力行為。不過,這是因為萬巴猩猩不是黑猩猩,至少與貢巴的不是同一種。嚴格說來,兩者同屬不同種,萬巴猩猩是倭黑猩猩(Pan paniscus),而貢貝猩猩就是我們一般所說的那種黑猩猩(Pan troglodytes)。

在外行人眼裡,兩種猩猩根本一模一樣。倭黑猩猩只是體型稍小,四肢較為瘦長,嘴巴和牙齒較小,臉也比較黑,毛髮中分(靈長類動物學家到一九二八年才把倭黑猩猩列為獨立物種)。然而,兩種猩猩的差異有助於解答戰爭有何好處,以及人類在二十一世紀會發生什麼事。

為了避免混淆,科學家通常稱倭黑猩猩為巴諾布猿(bonobo),記者則稱牠們為「嬉皮猿」(hippie chimp),一般黑猩猩就只稱為黑猩猩(chimpanzee),不加特別的形容詞。巴諾布猿和黑猩猩的DNA幾乎一樣,兩者有共同祖先,僅在一億三千萬年前才開始分化。更驚人的是,兩種猩猩與人類DNA的相近程度也一樣。

如果黑猩猩戰爭代表人類可能天生就是殺手,巴諾布猿的雜交派對則顯示我們可能也是天生的歡愛之徒。

除了在格勞庇烏山拔劍相向,兩個陣營的領袖阿古利可拉和卡爾加庫斯搞不好也可能扯掉袍子,互相摩擦下體。

族譜樹狀圖:一千五百萬年前,類人猿從我們最近的共同祖先中分化(divergence)出來。(黑體文化提供)

但西元八三年的這幕還是以拔劍相向收場。在我們爬梳背後原因的同時,也將理解人類為何在動手不動口的整整一萬年後,竟然沒有繼續大動干戈,在二十世紀晚期轟掉全世界。背後的解釋也暗示我們將在二十一世紀保持和平紀錄。但這事說來話長,事實上,有三十八億年那麼長。

註釋

註1:作者此處刻意化用美國反越戰時期的著名口號「做愛不作戰」(make love, not war)。後面作者用特別用「嬉皮黑猩猩」這個常見別稱來指涉倭黑猩猩,顯然也與嬉皮是反戰人士有關

——本文摘自《戰爭憑什麼:從靈長類到機器人的衝突與文明進程》,2022 年 11 月,黑體文化出版,未經同意請勿轉載。

黑體文化_96
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【2022 年搞笑諾貝爾和平獎】用八卦守護世界和平!先等等,你聽到八卦是真的嗎?
Yiting_96
・2022/10/14 ・2950字 ・閱讀時間約 6 分鐘

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「欸欸你知道嗎隔壁班的雅婷又換一個男朋友了啦,而且看起來比她大很多歲耶!」

「我同事的弟弟的老公的姊姊的小孩,最近考上醫學系但又說他不想當醫生啦,現在的小孩吼⋯⋯」

八卦一般指的是閒言閒語、對他人說長道短,也常被用來代稱為演藝圈的小道消息、緋聞等。圖/Pixabay

你是個喜歡八卦的人嗎?根據維基百科上面的定義,八卦一般指的是閒言閒語、對他人說長道短,也常被用來代稱為演藝圈的小道消息、緋聞等。但如果讓我對八卦做名詞釋義的話,大概就是「關心身旁朋友身體健康感情糾葛工作學業順不順利」這種與朋朋間的正向交流(眨眼比心)。

身為一位喜歡與朋朋交流八卦的人,資訊的正確性就很重要了。但要怎麼知道這個八卦內容是真是假?今年(2022)搞笑諾貝爾和平獎用數學模型告訴你答案:人們傾向對想合作的人說真話,對不願為伍的人說假話

講八卦到底有什麼幫助?

「我絕對不可能得到諾貝爾獎,這大概是我最接近諾貝爾獎的一次!」今年和平獎的得獎研究來自一個跨國合作團隊,成員之一的艾希特大學(University of Exeter)管理學教授 Kim Peters ,在接受澳洲科普媒體 COSMOS 訪問時說到。

在研究領域中,「八卦」的定義其實非常廣泛,只要我們跟他人聊到當事者,而那個當事者恰好不在現場的時候,就會被認定是在講八卦——這幾乎是我們每天都在做的事!但講八卦到底有什麼幫助?Kim Peters 說明,八卦其實可以幫助我們更了解社會環境。例如誰該相信、誰又是個騙子,這也對我們在社會互動中選擇跟哪些人合作、做出哪些行為而言相當重要,可以幫助人們更適應社會生活。

八卦其實可以幫助我們更了解社會環境,也可以幫助人們更適應社會生活。圖/Pixabay

讓我們回到研究內容,雖然八卦對人們的社會生活來說很重要,但我們要怎麼在這個真真假假的花花世界中,知道八卦的內容是真、是假?為了分辨出八卦的真假、哪些人會對你說真話,研究團隊以經濟學中的訊號理論(signaling theory)、適應性相互依賴(fitness interdependence)為基礎設計了一個新的分析模型。

用訊號理論當基礎建立一個分析模型

先來談談什麼是訊號理論。假設今天有A、B兩個人要進行交易,A就會對B釋出一部分自己商品的內容,讓交易能夠順利完成;若是將交易的物品換成「資訊」的話,資訊提供者A就會對資訊接收者B說出這項資訊的一部分內容,以最大化自己最終能得到的效益。而「誠實訊號」(honest signaling)模型,則是用來分析在什麼條件下這種效益最大化可以導致誠實均衡(honest equilibrium),也就是B從A那邊獲取可靠的資訊後,可以反過來幫助A得到更多的效益。由於要完成一個八卦的最小單位是三個人——發出訊息的八掛者、接收者、被談論的目標,若是想分析真、假八卦與人際互動之間的關係,就不能直接挪用訊號理論。

為了建立分析模型,團隊還需要另一個理論基礎——適應性相互依賴,描述了生物體之間的相互影響。生物體之間適應性相互依賴的高低,能以利害關係指數(stake index, s)表示,這項指數能顯示一個人的適應度變化與另一個人適應度變化的相關程度。例如A、B兩個人共同工作以維持生計,那麼彼此之間的福祉就會取決於另一個人是否做得好。正適應性相互依賴(s>0)顯示個體對彼此的生存、繁衍有正面影響;負適應性相互依賴(s<0),則代表個體對彼此的生存、繁衍為負面影響;當然也可能有不存在適應性相互依賴(s=0)的情況產生,表示個體對彼此的生存、繁殖沒有任何影響。

結合訊號理論與適應性相互依賴,團隊假設八卦者會選擇一種八卦策略(說真話、說假話)以最大化他們的效益。而八卦者要選擇說真話、假話,又會取決於八卦者與接收者、目標之間之間的適應性相互依賴程度,這些原因共同組成了八卦三元組(gossip triad,圖一)。

圖一:八卦者、接收者、目標之間的互動關係。八卦者會決定對接收者傳送真/假的八卦,接收者則會在遊戲中與目標互動。而八卦者能得到的效益以及他是否決定說真的八卦,則會取決於他與接收者、目標的相互依賴關係。圖/參考資料 1

在分析模型中套入四種不同的依賴關係

在模型建立好之後,團隊透過四種遊戲分析八卦者與目標、接收者之間不同的適應性相互依賴關係:

  1. 獵鹿遊戲:共同合作,接收者與目標互利
  2. 雪堆遊戲:共同合作,但只對接收者有利
  3. 幫助遊戲:共同合作,但只對目標有利
  4. 懲罰遊戲:有懲罰代價,以背叛為主的遊戲

實驗時,八卦者會決定對接收者說真/假八卦,接收者則會在遊戲中與目標互動。而透過模型分析,團隊發現八卦者能得到的效益以及他決定說真話/假話,將會取決於他與接收者、目標之間的相互依賴關係是正向或負向:

  1. 當八卦者與接收者、目標的整體適應度相互依賴關係為正,這項合作對接收者、目標都有利時,八卦者會傳遞真的訊息(獵鹿遊戲)
  2. 在對接收者有利的情況下,若八卦者與接收者的相互依賴關係比較高,那麼八卦者會傳遞真的消息(雪堆遊戲)
  3. 在對目標有利的狀況中,當八卦者與目標的相互依賴關係比較高,則八卦者也會傳遞真的消息(幫助遊戲)
  4. 由於懲罰會降低接收者與目標的效益,如果八卦者與接收者、目標的整體相互依賴關係為,八卦者也會選擇誠實(懲罰遊戲)

若將上面的結果講得白話一點,你可以想成:

  • 果果、千千、梅梅是好朋友(整體相互依賴關係高),如果千千跟果果說:「梅梅玩遊戲課金花了快十萬!」的八卦時,千千說的話大概是真的 ʕ •ᴥ•ʔ
  • 可可跟安安很好(相互依賴關係高),但可可超討厭花花(相互依賴關係低),當可可跟安安說:「欸花花昨天上完廁所沒洗手!」的八卦時,就有可能是可可在說謊 ಠ_ಠ
信賴關係低的時候,說出的八卦就有可能是在說謊 。圖/Pixabay

所以說八卦真的有助於世界和平嗎?

Kim Peters 表示,人們「說謊」是為了幫助盟友、傷害競爭對手。當你是八卦訊息的接收者時,你跟八卦者的之間關係、八卦者與被談論者之間的關係是正向或負向,將決定他說的是真話還是假話。這項模型解釋了人們為什麼會選擇分享真/假八卦,而其實我們在生活中也常直覺性的應用這個概念去分辨話題內容的真假。

所以這項研究真的能幫助世界和平嗎?「我是覺得這有點誇大了啦!」Kim Peters 笑著說。雖然八卦有助於人們的社會生活、維持社會的良好運作,但畢竟也不是每個人都喜歡被他人在背後議論(尤其是那些假消息)。此外,我們也要注意談論八卦可能對他人帶來的影響。在未來,當有人跟你分享他人的負面訊息時更要記得採取保留態度,以避免自己被錯誤的訊息欺騙,而後又將假消息傳播出去!

參考資料

Yiting_96
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在鳳梨田裡唸生科的人類,畢業後意外走上了科普路,目前還在緩慢前行中。喜歡有趣怪知識、諧音爛笑話,還有床。