动物游戏之谜

周立明

一些科学家认为,游戏行为是未来生活的排演或演习,游戏行为使得动物从小就能熟悉未来生活中要掌握的各种“技能”,例如追逐、躲藏、搏斗等等,熟悉未来动物社会中将要结成的各种关系。这对于动物将来的生存适应是非常重要的。这种假说可以称为“演习说”,基本观点是“游戏是生活的演习”。

有一些科学家不同意“演习说”。他们指出，游戏行为并不限于幼小动物,成年动物也同样需要。他们举出不少成年动物游戏的例子。对于成年动物来说,不存在用游戏来演习生活的需要。他们还指出,有些动物的游戏与生存适应毫无关系。例如河马喜欢玩从水下吹起水面上的树叶的游戏，渡鸦喜欢玩从雪坡上滑下的游戏等。这些科学家认为，动物游戏是为了“自我娱乐”,而“自我娱乐”是动物天性的表现,正像捕食、逃避敌害、繁殖行为等是动物的天性一样。越是进化程度高、智力发达的动物,这种“自我娱乐”的天性越强。游戏正是这种自我娱乐的集中表现。通过自得其乐的游戏,使动物紧张的自然竞争生活得到某种调剂和补偿,使它们在生理上、心理上容易保持平衡,从而得到一定的自我安抚和自我保护。因而,不仅幼小动物,成年动物也需要游戏。以上假说可以称为“自娱说”。

不久前,美国加州大学神经生理学家汉斯·特贝、哈佛大学社会生物学家斯塔·阿特曼等提出一种引人注目的新假说——“学习说”。他们认为,游戏是一种实践性很强的学习行为。特贝曾经在卡那里群岛上研究黑猩猩的学习行为。他发现，如果给黑猩猩一根棍子，它们就会用棍子做出各种游戏行为：会用棍子互相赶来赶去，像人赶鸭子似的；也会用棍子去取挂着的食物。经历过这种游戏的黑猩猩，在今后生活中容易学会使用棍子。同样，“捉迷藏”和追逐游戏,也使动物学会利用有利地形保护自己的本领。游戏的实践性强,能产生直接的效果反馈,对锻炼动物的速度、敏捷、躲藏能力、争斗能力和利用环境的能力很有效。游戏向动物提供了大量机会,使它们能把自身的各种天赋技能和复杂的自然环境、社会环境巧妙地结合起来,因而无论对幼小动物还是成年动物,游戏都是一种十分重要的学习行为。

美国爱达荷大学的约翰·贝叶和加拿大动物学家保尔·赖特认为,游戏不仅是学习,而且是“锻炼”。贝叶注意到,西伯利亚羱羊的游戏带有明显的锻炼倾向:它们选择游戏场地时,似乎总是从“实战”出发,选择在坎坷的斜坡上奔跑追逐,在陡峭的悬崖上跳跃,好像是在锻炼它们逃避敌害的能力。赖特发现，哈得逊湾的北极熊冬季生活艰难，要花很大的力气去捕捉海豹、鱼类，过着流浪的生活。到了夏季，冰雪融化了，北极熊转移到陆上生活，这时，食物丰富了，北极熊不必为猎食而整天奔波。它们吃饱喝足了，就进行各种游戏，如摔跤、奔跑、追逐、滑坡等。夏季游戏好像体育运动,使北极熊在食物丰富的季节保持了身体的灵活和力量，这对于它们冬季捕食显然大有好处。因此,这两位学者提出“锻炼说”来补充“学习说”。

(选自《动物游戏之谜》,有删减)

光污染：美丽外衣下的环境杀手

光照的不合理使用带来了一种可怕的灾难——光污染。在日常生活中，我们常见的由人为因素造成的光污染主要有：

①   当太阳光照射强烈时，城市里建筑物的玻璃幕墙、釉面砖墙、磨光大理石等装饰反射光线，明晃白亮、眩眼夺目。夏天，玻璃幕墙强烈的反射光进入附近居民楼房内，增加了室内温度，影响正常的生活。有些玻璃幕墙是半圆形的，反射光汇聚还容易引起火灾。烈日下驾车行驶的司机会遭到玻璃幕墙反射光的突然袭击，眼睛受到强烈刺激，因此很容易诱发车祸。

②   夜幕降临后，商场、酒店的广告灯、霓虹灯令人眼花缭乱。有些强光束甚至直冲云霄，使得夜晚如同白天一样，即所谓人工白昼。在这样的“不夜城”里，夜晚难以入睡，人体正常的生物钟被扰乱，导致白天工作效率低下。人工白昼还会伤害鸟类和昆虫，强光可能破坏昆虫在夜间的正常繁殖过程。

娱乐场所的多种光源造成的彩光污染。舞厅、夜总会都安装有黑光灯、旋转灯、荧光灯以及闪烁的彩色光源。据测定，黑光灯所产生的紫外线强度大大高于太阳光中的紫外线，对人体有害且影响持续时间长。人如果长期接受这种照射，可能罹患多种疾病，甚至白血病和其它癌变。彩色光源让人眼花缭乱，不仅对眼睛不利，而且干扰大脑中枢神经，使人出现头晕、恶心、呕吐、失眠等症状。最新研究表明，这种污染不仅影响人的生理功能，还会影响心理健康。

当许多国人为美丽城市夜景感到骄傲的时候，并没有考虑到：这些所谓的“不夜城”恰恰是中国光污染的重灾区。改善城市形象的初衷或许可以理解，但目前我国的城市规划中，照明规划仍然处于无序状态。

看美国大片，我们曾误以为纽约是一座不眠的城市。其实纽约市对夜间照明设计和规划是有严格的规定的，像霓虹灯这种设施只允许集中建在时代广场周围，其他地方要么不允许出现，要么对面积和亮度进行限定。纽约并非每天都是一种表情，只有在节假日才会出现灯火通明的景象，而且凌晨两点后必须关灯。站在帝国大厦俯瞰纽约全城，只见中心商业区有一大片亮光，四周很多地方是黑漆漆的一片。

当国际上的城市开始摒弃“不夜城”思维的时候，国内大多数城市还在不惜重金打造一座座“不夜城”。面对日益严重的光害，我们难道又要重蹈“先污染、后治理”的覆辙？

(选自《中国国家地理》杂志，有删改)

科学家重新审视达尔文进化论

达尔文学说需要重新审视吗？美国加利福尼亚理工学院细胞生物学教授恩里克·戴维森认为，“任何没有建立在基因发展体系上的、与身体构造变化相关的进化理论都需要从根本上进行重新审视。”

西班牙塞韦罗·奥乔阿分子生物学中心的安东尼奥·加西亚－贝利多指出，“现代生物学的一大贡献就是证明过去的进化论过于保守。我们所看到的令人惊叹的各种生命形式的变化都是根据相同的调控因子产生的，或者说通过基因子系统，它们负责所有动物的发展演化。如果按照达尔文理论，通过缓慢和渐进式的积累，进化论并不会给世界上的生物带来多少变化。”

戴维森与美国国家自然历史博物馆的道格·欧文在《科学》周刊上发表文章就动物进化论提出了一个新的设想，该设想与各高等院校中长期以来教授的正统达尔文学说产生了矛盾，并被心理学和哲学等领域的专家和学者用来理解人类大脑的构造。

“近五年来，许多科学书籍和文章都提出，传统的进化论需要得到改变和扩充。其中一些观点是建立在可与进化论相比较的发育生物学的基础上，”欧文指出。

“我们的观点不是反达尔文学说。只是强调达尔文的进化论体系只适用于较低级别的系统发育，”戴维森认为。也就是说，达尔文进化论只能用来解释智人这一物种的出现，却不能揭示各种哺乳动物的演进过程，更不用说各种脊椎动物的演化。我们所谈论的已不仅仅是各种动物及构成它们的各种细胞的问题了。

戴维森还指出，“对于更高级别的动物，变化会以更加剧烈的方式影响到形态，这需要一种不同的基因变化方式。这也正是达尔文进化论无法解释动物进化过程是如何产生的原因。”

发育生物学方面的三位先锋人物加西亚－贝利多、剑桥分子生物学实验室的彼得·劳伦斯和伦敦大学的刘易斯·沃尔铂特均认为，发育生物学是理解进化论的关键。进化论与发育生物学的结合衍生出了一门新学科：进化发育生物学。

进化发育生物学需要解决的一个关键问题就是寒武纪生命大爆发，或者说大批高等生物物种是如何集中在那一段时期出现的，如节肢动物、软体动物以及脊椎动物等。

“寒武纪生命大爆发是一个根本性的改变，伴随着多种形式的变化。从地质学角度看，这种形态上的变化是非常快速的。这其中一定包含着基因染色体的因素，”劳伦斯指出。加西亚－贝利多则认为，“当我们能够理解是什么造成了这种变化时，我们也就明白了什么是进化。”

已故著名的进化论学者斯蒂芬·杰伊·古尔德曾在1980年发表一篇题为《新的进化论正在产生》的学术文章。在文中古尔德指出，进化论的关键更多的是与变化的内在动力或生物身体的内在不稳定性相关，而非达尔文进化论里指出的肤浅的、表面的自然选择。他将达尔文的进化论视为旁门左道。对此，英国著名生物学家理查德值金斯认为，“人们必须清楚地认识到这样一个事实：古尔德的理论其实是坚定地建立在达尔文学说基础上的。”

那么，古尔德的理论是否正确？“他的理论没有涉及任何本质。他那令人印象深刻的现象学对于我们的思想没有任何影响。”戴维森说。

欧文认为，“所有资料都没有显示出大量物种的起源是突然性和跳跃性的，而我的怀疑是，这是—个迅速的过程。在我们与古尔德的思想之间不存在直接关联，尽管在部分概念上我们之间的确存在联系。”