一條金魚駕駛著一輛由以色列貝爾謝巴本古裡安大學的研究人員開發的魚車。照片:Shachar Givon /本古裡安大學
學習如何開車對人類來說很難——但以色列的科學家最近教了一條金魚來做這件事!
這個不同尋常的實驗將魚放在輪子後面,以測試動物的導航能力——即使它們實際上是從水裡撈出來的。導航是使用感官資訊(例如視覺和聲音)或其他技術在景觀中找到自己的方式的能力。
2022 年 1 月,本古裡安大學的科學家們在一份科學期刊上發表了他們關於魚類導航的發現。
魚動車
在這項研究中,科學家們訓練金魚使用輪式平臺,科學家們將其稱為魚操作車輛 (FOV)。魚在安裝在 FOV 平臺上的水箱中游來游去,FOV 會隨著水箱內魚的運動而移動。
魚的任務是“駕駛”機器人車輛駛向魚可以透過魚缸壁看到的目標。這輛車上有一個名為鐳射雷達的系統,這是一種可以掃描周圍環境以收集資訊的技術。鐳射雷達收集了有關 FOV 位置的資訊,以及水箱內金魚的位置。
科學家們發現,這些魚能夠在到達目標的同時在不熟悉的環境中移動 FOV。他們發現魚從哪裡開始並不重要,他們甚至能夠避免死衚衕並糾正錯誤。
接下來,他們將金魚放置在測試場的 FOV 中,並要求它向目標駛去。如果他們擊中目標,他們將獲得一個食物顆粒作為獎勵。科學家們表示,經過幾天的訓練,這些魚已經能夠越過牆壁等障礙物,而且它們還學會了如何避免用虛假目標來欺騙它們。
該研究的作者之一沙查爾吉文說,魚的導航能力並不特定於特定環境。他補充說,這項研究表明金魚有足夠的腦力來學習一項複雜的任務,即使在與它們習慣的環境截然不同的環境中也是如此。
導航能力
聽說 FOV 不是世界上第一款魚驅動的汽車,您可能會感到驚訝。2014 年,荷蘭的一家設計實驗室在一輛帶有網路攝像頭的類似卡丁車的汽車上安裝了一個魚缸。攝像機跟隨魚,並將它們的動作轉化為卡丁車的方向。當魚來回遊動時,汽車突然移動。
科學家們還測試了其他動物的駕駛實驗,包括老鼠,據報道還有狗。
導航是動物生存的關鍵能力。科學家們表示,展示一條魚足夠聰明,可以在其自然環境之外航行,這暗示了我們所有人可能擁有的一些共同點:一種描繪我們周圍空間的方式,無論我們游泳、行走或開車進入何種環境。