很顯然,單用“本能行為”或“條件反射”的含糊解釋,是不能完全回答上述問題的,動物中確實存在記憶力的問題,隻是對有些動物的記憶基礎還未完全認識清楚。為了揭開這其中的奧秘,科學家們進行了大量的實驗和研究,得到了某些動物的記憶基礎,如海龜的記憶基礎是氣味;蟹群的記憶基礎是行星與地磁的位置;而星鴉的記憶力是借助於貯藏區的地貌特點而得以鞏固。然而,仍有一些動物的記憶基礎令人迷惑不解。
例如蟾蜍,為了繁殖,在冬眠以後會集體向池塘進發,有時這一征途中遇到了其他池塘,那蟾蜍並不會就近跳入這些池塘中產卵繁殖下一代,它們偏向特定的池塘艱難爬去。事實證明,蟾蜍進發的產卵之途,恰恰是它們前輩的產卵之途,而且這些池塘也是臨產蟾蜍的出生之地。最初人們推測,蟾蜍的記憶基礎也與氣味或行星和地磁有關,然而日本早稻田大學石居進教授的實驗卻否定了這一推測。石居進將臨產蟾蜍放在繁殖池塘對麵稍遠的地方,則蟾蜍再也不會返身向此池塘進發,它們會迷失方向,這是為何?至今還是個謎,有待今後的進一步研究。
為了揭開英國沼澤山雀記憶的奧秘,人們作了一係列的實驗:
在一座大房子裏放置了12株樹枝,每株樹枝上都鑽了一些大小正好容納1顆大麻籽的小洞,總數為100個,每個洞上塞著一塊小布團。鳥兒為了貯藏或者尋找大麻籽,必須首先弄走塞著的布團。
第一個實驗是讓一隻沼澤山雀從房間中央地板上的碗內,叼了12顆大麻籽藏好後,就把山雀關到房外,過了幾小時再放進來,讓它尋找貯藏著的大麻籽。大家清楚,如果這種尋找完全是盲目的話,那麼就需要大約搜索8個洞才能找到1顆種子。而實際上,沼澤山雀隻探24個洞,便找到了其中的10顆種子,即平均2.4次就有一次命中的機會,可見這遠非機遇類假設所能解釋得了的。
有人推測,這與氣味可能有關,於是又設計了第二個實驗。
這一次在同樣的樹枝上,首先讓沼澤山雀把13顆種子貯藏起來,隨後又人為地把藏好的種子轉移到別的洞中,然後讓沼澤山雀進來尋找。在它探索的24個洞穴中,其中11個是原先用來貯藏種子的(現在實為空洞)和第一次實驗的成績不相上下。如果以實際找到的種子而論,這一次總共隻有4顆,即平均搜尋6個洞才得到1顆,和機遇的比率頗為接近,可見沼澤山雀的確不是依氣味探尋貯藏物。為了進一步驗證鳥類是憑記憶力貯藏食物,人們又設計了第三個實驗。
這一次首先讓沼澤山雀貯藏好第一批種子,然後相隔兩個小時,再放進房間裏,讓它貯藏第二批種子。如果沼澤山雀記不住哪個洞裏已經裝有種子,那麼就有可能出現重複事故。
可是鳥兒在貯藏第二批種子時,幾乎從不探尋已經貯藏著種子的樹洞,它的確記住了哪些洞是已經藏有食物的,哪些洞是還沒有利用的。
然而,沼澤山雀的記憶基礎是什麼,還有待於進一步探尋。
目前,動物的記憶力已成為各國科學家感興趣的研究課題。研究對象也擴大到蜘蛛、章魚、銀粉蛇、蜜蜂、烏鴉等等。
科學家們發現,動物的記憶與存在於腦中的核糖酸、乙酰、乙酯等物質有關。這種核糖酸可以抽取注射,因此動物的記憶力也可以轉移。世界著名的神經化學家喬治·昂加爾認為:動物的記憶力具有化學物質的特性,由細小的蛋白質分子有序排列組合而成。他通過訓練大白鼠受電擊時發生的恐怖情緒使之產生記憶力,然後把這種恐怖記憶物質抽取出來,又注射到另一隻大白鼠身上,它不經電擊就產生出那種恐懼的情緒,說明前者的記憶力已被後者繼承了。
雖然如此,有關動物記憶力還有許多未解之謎吸引我們去努力尋求答案。
奇特的生物鍾
“生物鍾”一詞對於當今的人們來說也許並不陌生,因為大自然裏有如活時鍾般的生物活動,早已一再地為這一詞作了注解。雄雞的黎明報曉,貓頭鷹的晝睡夜醒,招潮蟹每逢漲潮時在洞口的頻頻招“手”,都向人們標示了它們體內確實存在著生物鍾。就連花兒也有自己的時鍾:牽牛花大約在黎明四點鍾打開喇叭,迎接太陽;蒲公英清晨六點綻出花蕊,而午時開放,次日清晨閉合;夜來香隻在夜晚才吐出芳香。海洋裏有一種單細胞生物叫雙鞭毛藻,它全身隻是一個小小的細胞,然而它卻按照晝夜來生長。白天,它進行光合作用;夜裏,它閃閃發光。