动物界的数学家

并不是只有人类才懂得数学,动物王国里也有各种“数学家”,它们依靠数学来打通生存中的各种关卡。

用数学来生活

我们生活中会用到数学,是因为我们有“数学能力”,它不等于简单的算数,而是一种通过计算来评估或处理事情的能力。数字本身是没有意义的,但我们能用数字来联系生活、处理各种事务,比如10-6=4只是一个算式,但我们知道用10元钱去买6元钱的水果,商家需要返还我们4元钱。人们一直以为这种认知能力是人类独有的优势,然而事实并非如此,许多动物在狩猎、防卫、导航,甚至是决策上都展现了明显的数学能力。

狩猎策划师——狼

狼群喜欢团体作战,比如好几只狼围攻一只麋鹿或野牛。但它们并不像我们想象的那样,总是一股脑地一拥而上,聪明的狼群首先会计算团队里共有多少只狼可以出动捕猎,如果有受伤的狼就不会被计算在内;然后,它们会根据这个数量来选择特定的猎物。例如,5~8只狼只能狩猎麋鹿或驼鹿,9~13只狼就能狩猎野牛。

计谋藏身者——麋鹿

有趣的是,麋鹿也会用数学方法来避免被狼吃掉。它会计算鹿群中鹿的数量,要么选择生活在规模较小的鹿群中,因为小鹿群比较不起眼,不容易吸引到狼群;要么选择生活在很大的鹿群中,这样单只麋鹿被狼盯上的几率就会很小,并且数量多就意味着它们有更多双眼睛来发现捕食者,一旦发现狼群就可以集体移动,这样不容易受到狼群攻击。

危险吹哨官——黑帽山雀

这是一种会唱歌的小鸟,它们主要生活在加拿大茂密的树林里,因为树木的遮挡,它们会利用叫声来实现远距离沟通,甚至还能通过发出不同的声音、不同的频率,来告知周围的生物即将到来的捕食者有多危险。一旦感知到危险,它们就会发出“呲”和“滴”的连续音,如果它们唱“滴”音的次数越多,就意味着捕食者靠得越近,它们越危险。几乎周围所有的鸟类和黑猩猩都会一起聆听这种声音,并各自计划逃跑路线。

风险估算师——黑猩猩

黑猩猩不仅能收听小鸟的警报哨声,还能评估寻找食物的风险。黑猩猩喜欢进入其他黑猩猩的领地寻找食物,为了避免与领地的黑猩猩争斗,它们会提前评估一个黑猩猩群体的成年雄性数量,如果这个群体的雄性较多,那它们就会尽量避免进入这个领地;如果这个群体的雌性更多,它们往往大胆地踏足这块领地寻找食物。

距离测算师——蚂蚁

蚂蚁们总是能找到回家的路,它们是如何做到的?科学家发现,长脚沙漠蚂蚁体内有一个类似计步器的系统,通过记录在巢穴和觅食地点之间走动的步数,来测算两地间的距离,使蚂蚁每次都能准确到达目的地。不过,它们的“计步器”有点死板,研究人员给一些蚂蚁绑上了特制的“高跷”,给另一些蚂蚁剪短了腿,虽然它们和普通蚂蚁一样按以往的步数走,但踩高跷的蚂蚁大多走过了目的地,而短腿蚂蚁走到一半就着急地打转了,原来它们无法辨别自己的脚步距离发生的改变。

民主投票群——非洲野狗

也许你在选班长时给别人投过票,但你见过动物投票吗?英国科学家发现,当一群非洲野狗在决定是否搬家、是否集体狩猎的时候,它们会召开民主集会,并通过一个独特的投票方式——打喷嚏,来决定整个团队是否行动。打喷嚏的次数越多,这群非洲野狗就越有可能踏上新的征程。不过,它们每一票的分量不太一样,如果是占主导地位的成员发起集會,那么只要有3次喷嚏就算提议通过;如果是比较低级别的成员发起集会,至少需要10次喷嚏才算通过。

需求越大,数学能力越大

在这些动物身上,我们能看到,从生活中提取数字信息、做出决断的能力并不是人类独有,有些动物也同样具备。是什么赋予了人类和动物这种能力呢?

科学家认为,大脑中存在着一种专门细胞,它们能够赋予数字意义,被称为“数字神经元”,而这些神经元已经在人类、猕猴和乌鸦等动物中发现了。不过,如果一个数字太大,超过了动物们的需求,那这个数字就不再重要。比如,一只狮子面前有一万块肉,远远超过它们能吃下的量,那这个数字就不重要了。人类的生活纷繁复杂,需要非常高的数量级,于是依靠语言给数学加上单位,使我们能方便地描述数字,比如用“亿”来描述9位数。

版权声明:三分钟阅读 发表于 2021年11月1日 上午8:13。
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