https://frosthead.com

Tænker som en sjimpanse

Primate Research Institute sidder på en bakke i Inuyama, Japan, en rolig by, der vandrer langs Kiso-floden og er kendt for et borg fra 1500-tallet. Smukke huse med traditionelle buede tag linje Inuyamas snoede gader. Primatfaciliteten består for det meste af triste institutionelle kasser fra 1960'erne, men det har et fantastisk arkitektonisk træk: et udendørs anlæg, der inkluderer et fem-etagers højt klatretårn for de 14 chimpanser, der i øjeblikket er i opholdssted. Chimpansere scamper ofte til toppen af ​​tårnet og indtager udsigten; de strammer over ledninger, der forbinder forskellige dele af tårnet og jagter hinanden i kamp og leg.

Fra denne historie

[×] LUKKET

Primatolog Tetsuro Matsuzawa studerer chimpanse i håb om at afsløre, hvordan de lærer og kommunikerer

Video: Hvordan chimpanser lærer

Da jeg gik ud på en balkon med udsigt over tårnet med Tetsuro Matsuzawa, institutlederen, opdagede chimpanserne os straks og begyndte at skravle.

”Woo-ooo-woo-ooo-WOO-ooo-WOOOOOOO!” Matsuzawa sang ud og udtrykte et chimpanseopkald kendt som en bukseshot.

Et halvt dusin chimpanser råbte tilbage.

”Jeg er slags medlem af samfundet, ” fortalte han mig. ”Når jeg kaster hoot, skal de svare, fordi Matsuzawa kommer.”

Matsuzawa og de dusin forskere og kandidatstuderende, der arbejder med ham, kigger ind i sindet hos vores nærmeste slægtninge, hvis fælles stamfar med mennesker boede for omkring seks millioner år siden, for at forstå, hvad der adskiller dem fra os. Han og hans medarbejdere undersøger, hvordan sjimpanser husker, lærer tal, opfatter og kategoriserer objekter og matcher stemmer med ansigter. Det er en vanskelig forretning, der kræver intime forhold til dyrene såvel som smart designede undersøgelser for at teste rækkevidden og begrænsningerne af sjimpansenes erkendelse.

For at flytte dem fra den udendørs struktur til laboratorierne inde fører forskerne dyrene langs et netværk af catwalks. Da jeg blandede mig under catwalks, spottede chimpanserne, der gik ind i forskellige laboratorier til morgendagens eksperimenter gentagne gange - den standardhilsen, der blev tilbudt uvante mennesker.

Laboratorieværelserne er omtrent på størrelse med en studiolejlighed, med mennesker adskilt fra chimpanser ved Plexiglasvægge. Efter japansk tradition fjernede jeg mine sko, tog på hjemmesko og tog plads hos Matsuzawa og hans forskerhold. Den menneskelige side af rummet var overfyldt med computerskærme, tv'er, videokameraer, madretter og maskiner, der uddeler godbidder til chimpanserne. Chimp-kabinetterne, der ligner overdimensionerede lydisolerede kabiner fra et gammelt tv-spilshow, var tomme, men slots, der blev skåret i Plexiglas, gjorde det muligt for chimpanserne at få adgang til computere med berøringsskærm.

Matsuzawas stjerneforskningsemne er en sjimpanse ved navn Ai, der betyder ”kærlighed” på japansk. Ai ankom til instituttet, en del af Kyoto-universitetet, i 1977, da hun var 1 år gammel og Matsuzawa var 27. Matsuzawa havde foretaget nogle grundlæggende undersøgelser med rotter og aber, men han vidste kun lidt om chimpanser. Han fik jobbet med at træne hende. År senere skrev han en beretning om deres første møde: ”Da jeg kiggede ind i denne sjimpansens øjne, så hun tilbage i mine. Dette forbløffet mig - de aber, jeg havde kendt og arbejdet med, kiggede aldrig i mine øjne. ”Aber, adskilt fra mennesker med mere end 20 millioner år, adskiller sig fra chimpanser og andre aber på mange måder, herunder at have haler og relativt begrænset mental kapacitet. ”Jeg havde simpelthen troet, at chimpanser ville være store sorte aber, ” skrev Matsuzawa. ”Dette var dog ingen abe. Det var noget mystisk. ”

Nu tryk en af ​​forskerne på en knap, porte klamrede sig sammen, og Ai trådte ind i kabinettet. Hendes søn Ayumu (som betyder ”gåtur”) gik ind i en indhegning ved siden af, som var forbundet til hans mors værelse ved en skillevæg, der kunne åbnes og lukkes. Instituttet gør opmærksom på at studere mødre og deres børn sammen ved at følge procedurerne, hvor forskere udfører udviklingseksperimenter med menneskelige børn. Ai gik hen over til en computerskærm.

Computeren sprøjtede tilfældigt numrene 1 til 7 omkring skærmen. Da Ai rørte ved nummer et, dækkede hvide blokke de andre numre. Hun blev så nødt til at røre ved de hvide blokke i den rigtige numeriske rækkefølge for at modtage en godbid, en lille æble æble. Oddsen for korrekt gætte rækkefølgen er 1 ud i 5.040. Ai begik mange fejl med syv numre, men hun lykkedes næsten hver gang med seks numre, og oddsene for, at det sker tilfældigt, er 1 ud på 720 forsøg.

Ayumu's succesrate, ligesom dem for andre chimpanser yngre end omkring 10, er bedre end Ai's. Det ser ud til, at unge chimpanser, ligesom mennesker, har bedre såkaldt eidetisk hukommelse - evnen til at tage et mentalt billede af endda et kompliceret billede - end deres ældste. Og chimpanser er bedre end mennesker.

Jeg har engang set Matsuzawa vise videoer af hans eksperimenter med Ai og Ayumu på en konference deltaget af verdens førende chimpanseforskere, herunder Jane Goodall, Christophe Boesch, Frans de Waal og Richard Wrangham. Publikum gispet, fløj og blød på chimpansenes hukommelsesevner.

Ayumu begyndte derefter at udføre en ordforståelsestest, der kaldes Stroop-opgaven. Som sin mor har han lært, at visse japanske karakterer svarer til forskellige farver. Han kan røre ved en farvet prik og derefter røre ved ordet for den farve. Men forstår han ordets betydning, eller har han netop lært, at når han forbinder dette symbol med det, får han en godbid? En hund kan trods alt læres at sætte en pote i et menneskes hånd og "ryste", men så vidt vi ved, har det ingen idé om, at det at ryste hænder er en menneskelig hilsen.

For at teste, om chimpanserne forstår betydningen af ​​ord, misfarger forskere nogle af ordene - viser for eksempel ordet "sort" trykt i farven rød - og udfordrer Ayumu til at identificere ordets farve, ikke selve ordet. Matsuzawa bad om at låne tre skrivepenner i forskellige farver: sort, blå og rød. Derefter skrev han de engelske ord for farverne i forskellige farver. Han bad mig fortælle ham så hurtigt som jeg kunne farverne, hvor ordene blev skrevet. Som han forventede bremsede jeg ned og snublede endda, når farverne ikke stemte overens med ordene. "Den nederste linje er, at det er svært at læse 'rødt' med blåt blæk og sige, at det er blåt, fordi du forstår betydningen af ​​ordene, " sagde han. Grundlæggende, da jeg så rødt, afbildede jeg farven rød og måtte blokere denne viden, der tager en brøkdel af et sekund, for at sige "blå."

Derefter ændrede han ordene til japanske tegn, som jeg ikke forstår. Denne gang havde jeg ingen problemer med at rasle farverne ud. I stroppetesten, hvis chimpanser faktisk forstår betydningen af ​​ordene for farver, bør de tage længere tid at matche, siger ordet ”blå”, når de er farvet grøn, til en grøn prik. Indtil videre fortalte Matsuzawa mig, foreløbige data antyder, at sjimpanerne faktisk forstår betydningen af ​​ordene.

Captive chimpanse er længe blevet undervist på tegnsprog eller andre kommunikationsteknikker, og de kan stramme symboler eller bevægelser til ord i enkle “Me Tarzan, You Jane” -kombinationer. Og naturligvis bruger dyrene bukser, grynt og skrig til at kommunikere. Men i årtier med ape-sprogeksperimenter har chimpanserne aldrig demonstreret et menneskes medfødte evne til at lære massive ordforråd, indlejre en tanke i en anden eller følge et sæt uforholdsrige regler kaldet grammatik. Så ja, sjimpanser kan lære ord. Men det kan også hunde, papegøjer, delfiner og endda søløver. Ord fremstiller ikke sprog. Chimpanser mest muligvis rutinemæssigt mestrer flere ord og sætninger end andre arter, men et 3-årigt menneske har langt mere komplekse og sofistikerede kommunikationsevner end en sjimpanse. ”Jeg siger ikke, at sjimpanser har sprog, ” understreger Matsuzawa. ”De har sproglignende færdigheder.”

På trods af Matsuzawas præcision advarer nogle mennesker i marken om, at hans eksperimenter kan narre os til at give sjimpanser mentale fakulteter, de ikke har. Andre forskere fandt, at de kunne klare sig så godt som Ayumu på nummertesten, hvis de øvede nok. Og mens ingen bestrider, at Ai kan rækkefølge tal og forstår, at fire kommer før fem, siger chimpanseforsker Daniel Povinelli fra University of Louisiana ved Lafayette, at bragden er vildledende. I modsætning til unge menneskelige børn, hævder Ai, Povinelli, ikke at forstå, at fem er større end fire, så meget mindre at fem er en mere end fire. Ai - efter Povinellis skøn ”den mest matematisk uddannede af alle sjimpanser” - har aldrig haft det ”aha” øjeblik.

Så fascinerende som det er at se Ai og Ayumu arbejde på berøringsskærmcomputere, blev jeg endnu mere ramt af Matsuzawas interaktion med dyrene. En gang, da jeg så på Ayumu, læner jeg mig mod Plexiglas for at tage nogle fotografier. Jeg brugte ikke en flash og troede, at jeg blev diskret, næsten usynlig. Men Ayumu sprang op, strakte armene i displayet, slåede plexiglas og spyttede på mig. Han stod bare få centimeter fra mit ansigt. ”Bliv lige der, tak, ” sagde Matsuzawa til mig. Jeg var helt sikker, men stadig bange for Ayumus rå kraft.

Da jeg sad frossent og forsøgte ikke at reagere på det alvorlige stinkøje fra Ayumu, gled Matsuzawa en jumpsuit over sit tøj og et par tykke handsker over hans hænder. Med sin racerbil påklædning og det, der lignede en badeværelsesskala gemt under den ene arm, gik han mod en indgang til chimpansens indkapsling. Hans stab ramte summere, og en række metalporte stønnede åbent, så han kunne komme ind i standen.

Ayumu kom lige hen til ham. ”Sid, ” befalede Matsuzawa på engelsk. ”Vær god dreng.” Han pegede på Ayumu og talte også til ham på japansk. Ayumu tog plads.

Matsuzawa og Ayumu spillede et ikke-verbalt efterligningspil, med sjimpansen rørte ved hans læber, klappede på hovedet og åbnede munden som svar på Matsuzawas signaler. På et tidspunkt, da Ayumu indså, at han ikke ville få en godbid, sprang han op, og jeg var overbevist om, at han ville bide Matsuzawa. Men Matsuzawa smækkede ryggen og tog kontrol, kuglede ham med kommandoer om at sidde, lægge sig og endda klatre på væggen, som Ayumu pligtmæssigt adlød. Så rullede de rundt på jorden sammen og kæmpede, indtil Matsuzawa, træt, bare sprang i en tilbøjelig position og hvilede. Da de var færdige med at lege, vejede Matsuzawa Ayumu og kontrollerede tænderne. Derefter vendte han sig og gjorde det samme med Ai. Han tørrede gulve med papirhåndklæder for at samle prøver af deres urin, som han vil bruge til at undersøge hormonelle niveauer. ”I 30 år har jeg været med chimpanser i det samme rum, og jeg har stadig ti fingre, ” deadpanned Matsuzawa.

Ud over at drive instituttet i de sidste fire år har Matsuzawa drevet en feltstation i Bossou, Guinea, siden 1986, hvor han studerer vilde sjimpanser. I den primatologiske verden betragtes han som en top efterforsker. ”Tetsuro Matsuzawa er sui generis, en unik primatolog, der studerer chimpanser både i fangenskab og i naturen og skaber strenge, fascinerende og vigtige data om vores nærmeste evolutionære fætre, ” siger evolutionsbiolog Ajit Varki fra University of California i San Diego. ”I modsætning til nogle andre på området har han også et forfriskende afbalanceret syn på sammenligninger mellem mennesker og chimpanser. På den ene side har han afsløret nogle bemærkelsesværdige og uventede ligheder mellem arten - men på den anden side er han hurtig med at understrege, hvor de største forskelle ligger. ”

På sit feltsted i Vestafrika har han studeret alt fra dyrenes sociale dynamik til deres afføring (for at forstå mikroberne, der lever i deres tarm). Han har fokuseret på en evne, som mange forskere mener fremhæver en kerneforskel mellem chimpanser og os: hvordan de lærer at bruge værktøjer.

For at knække møtrikker skal chimpanserne oprette en stenammel, placere en møtrik på den og derefter smadre den med en anden sten brugt som en hammer. Matsuzawa, hans tidligere postdoktorand Dora Biro fra Oxford University og andre har fundet, at vilde sjimpanser ved Bossou ikke lærer den komplicerede opførsel. Definitionen af ​​"undervisning" er lidt uklar, men det kræver, at tre grundlæggende betingelser er opfyldt. Handlingen skal være til en pris for læreren. Der skal være et mål. Og læreren skal bruge en form for opmuntring eller afvisning.

I Bossou lærer yngre sjimpanser hvordan man knækker nødder ved blot at se på. Denne "master-læreplads" -uddannelse, som den hollandske primatolog Frans de Waal har sammenlignet med den måde elever lærer at skære sushi efter år med observation af mesterkokke, betyder, at chimpansee voksne ikke belønner deres unge, når de gør noget på den rigtige måde eller straffer dem når de laver en fejl. De unge lærer gennem prøve og fejl.

Chimpanser spiser nødder, uanset hvor de finder dem, og hvor de end er med sten, som kan gøre det at observere opførselen til et spørgsmål om held - især i skoven, hvor det ofte er svært at se over et par meter. Så i 1988 skabte Matsuzawa et udendørs laboratorium i Bossou, der har gjort det muligt for hans team at se hundreder af timers nødskrabning på tæt hold. I et par måneder hvert år lægger forskerne nummererede sten med specifikke vægte og dimensioner på jorden og forsyner chimpanserne med bunker af oliepalmødder. Derefter gemmer de sig bag en græsskærm og ser stedet fra daggry til skumring og videobåndoptager alle sjimpansebesøg. Hvis undervisningen fandt sted, ville de sandsynligvis have set den.

(Der er nogle beviser for, at vilde sjimpanser lærer nøddeknækkelse i Tai National Park i Elfenbenskysten. Da Christophe Boeschs hold kiggede på, placerede en chimpansmor en nød på en ambolt til hendes søn; i et andet tilfælde overleverede en ung sjimpanse en hammer til sin mor, der drejede stenen i en anden position. Men det er ikke tydeligt, at disse handlinger kom til en pris for mødrene, og opførslen fandt sted kun to gange i næsten 70 timers observationer af forskellige chimpamødre, der knækkede nødder med børn til stede .)

Matsuzawa og hans kolleger har dokumenteret andre typer brug af værktøj: chimpanser foldes blade for at øse vand, mode en stav fra en græsstamme for at hente alger fra en dam, dyppe efter myrer eller honning med pinde og bruge en stempel til at dunke kronen på et oliepalmetræ for at udtrække noget, der ligner hjertet af palmen. For 50 år siden, da Jane Goodall først dokumenterede chimpanseres brug af værktøjer, vendte den dogme på hovedet, da mange antropologer havde hævdet, at denne aktivitet var det eksklusive domæne for mennesker. I dag er det mindre værktøjsbrugen i sig selv, der interesserer sjimpanseforskere end de mange variationer på tematikken, og endnu vigtigere, hvordan dyrene overfører deres færdigheder fra en generation til den næste. I alle de tilfælde af brug af værktøj, de har studeret, siger Biro, ”vi ser ingen eksempler på aktiv undervisning.”

Matsuzawa ønsker at forstå mere end hvad sjimpanser ved og kan lære. Hans undersøgelser støder gentagne gange op på skillelinjen, der adskiller os fra dem, og afslører undertiden forbløffende forskelle, der i sidste ende tydeliggør, hvad der gør chimpanse til chimpy og mennesker menneskelige. Vi er begge sociale skabninger, vi kommunikerer begge, og vi videregiver begge skikke, men mennesker er helt klart mere avancerede inden for hver af disse verdener. Matsuzawa siger, at han jager efter intet mindre end "det menneskelige sinds evolutionsgrundlag."

For et par år tilbage udviklede han en teori om en grundlæggende forskel mellem chimpanser og os, der muligvis kan være grunden til det menneskelige sprog. Historien starter med et simpelt blik. Aber ser sjældent ind i hinandens øjne; hvad der er kendt som et "gensidigt" blik læses normalt som et tegn på fjendtlighed. Mange videnskabsmænd troede, at kærlig øjen-til-øjen-kontakt var unikt menneskeligt - indtil Matsuzawa og hans kolleger satte det på prøve med chimpanser.

Fødselen af ​​Ayumu og to andre babyer på Primate Research Institute i en fem-måneders spændvidde i 2000 gav Matsuzawa muligheden for at observere modermødre par intenst. Forskerne lærte, at nye mødre kiggede øjnene på deres babyer 22 gange i timen. Og chimpebabyer, som menneskelige spædbørn, kommunikerer ved efterligning, stikker deres tunger ud eller åbner deres mund som svar på lignende menneskelige bevægelser fra voksne. Fordi chimpanser og mennesker engagerer sig i denne karakteristiske adfærd, men aber ikke gør det, hævder Matsuzawa, at den fælles stamfar til chimpanser og mennesker også skal have skabt øjen-til-øje-kontakt mellem mor og spædbarn og derved sætte scenen for mennesker til at udvikle vores unikke sprog færdigheder.

Mennesker introducerede en vri i denne evolutionære historie. Chimpansebabyer klamrer sig fast til deres mor. Men vores babyer klæber ikke fast; mødre skal holde deres spædbørn, ellers falder de. Det kan virke som en lille forskel, men det ændrer måde, hvorpå voksne og spædbørn interagerer.

Sjimpanser har babyer hvert fjerde eller femte år, og disse babyer er konstant fysisk tæt på deres mødre. Men mennesker kan reproducere oftere og tage sig af flere afkom på én gang. Og en menneskelig mor er ikke den eneste mulige plejer. ”Vi ændrede systemet med opdragelse af børn og fødsler, ” siger Matsuzawa. ”Med hjælp fra ægtefælle og bedsteforældre samarbejder vi sammen for at opdrage børn.”

Fordi menneskelige mødre adskiller sig fra deres babyer, er menneskelige babyer at græde for at få opmærksomhed. ”Ikke mange mennesker anerkender vigtigheden, ” siger han. ”Mennesker babyer græder om natten, men chimpansebabyer gør det aldrig, fordi mor altid er der.” Dette gråd er et prototyksprog af forskellige slags.

Hertil kommer, at mennesker er de eneste primater, der kan ligge på ryggen uden at skulle stabilisere sig selv. Chimpansee og orangutangbørn skal løfte en arm og et ben på de modsatte sider af deres kroppe for at ligge på ryggen. De skal forstå noget. Menneskelige babyer kan stabilt ligge i liggende stilling, så let kommunikation ansigt til ansigt og håndbevægelse kan lade andre vide, hvad de tænker eller føler.

”Alle disse ting er sammenkoblet og fra begyndelsen, ” siger Matsuzawa. ”Den underliggende kommunikationsmekanisme er helt anderledes mellem mennesker og sjimpanser på grund af forholdet mellem mor og spædbarn.” Selvom Matsuzawas teori er vanskelig at teste, er den logisk og lokkende. ”Hvad er definitionen på mennesker?” Spørger han. ”Mange siger bipedal bevægelse. For ti år siden sagde de, at det er sprog, værktøjer, familie. Nej. Alt er forkert. Min forståelse er den stabile liggende holdning, der er helt unik for mennesker. ”Muskler, siger han, formede vores sind.

Listen over forskelle mellem mennesker og sjimpanser er lang, og de mest indlysende har fået intens opmærksomhed fra forskere. Vi har større og mere komplekse hjerner, fulde sprog og skrivning, sofistikerede værktøjer, kontrol af ild, kulturer, der bliver mere og mere komplekse, permanente strukturer til at leve og arbejde, og evnen til at gå oprejst og rejse langt og bredt. Matsuzawa og hans kolleger klarlægger mere subtile - men ikke mindre dybtgående - skelnen, der ofte er så enkle som hvordan en sjimpanse lærer at knække en nød eller hvordan en menneskelig mor vugger sit spædbarn, klipper det for at sove og lægger det til en nattesøvn .

Jon Cohen skrev om stamceller for Smithsonian i 2005. Jensen Walker er en fotograf med base i Tokyo.

Tilpasset fra bogen A lmost Chimpanzee: Searching for What Makes Us Human, in Rainforests, Labs, Sanctuaries and Zoos af Jon Cohen, udgivet denne måned af Times Books, et aftryk af Henry Holt and Company, LLC. Copyright © 2010 af Jon Cohen. Alle rettigheder forbeholdes.

For fødte af Ais søn Ayumu for ti år siden lod Tetsuro Matsuzawa studere kommunikation mellem mor og spædbarn. (Jensen Walker / Aurora Select) Siden 1977 har Matsuzawa studeret en sjimpanse, der hed Ai ved Primate Research Institute. Hendes sind, siger han, kan hjælpe os med at forstå vores egne. (Jensen Walker / Aurora Select) De 14 chimpanser i Inuyama-forskningscentret har en ekspansiv udsigt fra deres tårn. (Jensen Walker / Aurora Select) På nogle hukommelsestests overgår unge chimpansere ikke kun voksne chimpanser, men også mennesker. (Jensen Walker / Aurora Select) Ai har lært de japanske figurer for forskellige farver. Hun bruger en berøringsskærmcomputer til at matche en farvet firkant til dens tilsvarende karakter. Men forstår hun virkelig betydningen af ​​ordet "lyserød"? Matsuzawa mener, at hun gør det. (Jensen Walker / Aurora Select) Matsuzawa har undersøgt chimpansopførsel i naturen i Afrika såvel som på laboratoriet. Babychimpanser klæber meget mere til deres mødre end menneskelige babyer gør, en vigtig forskel mellem os og dem. (Suzi Eszterhas / Minden-billeder) Chimps pant-hoot i hilsen. (Pascal Goumi / Primate Research Institute, Kyoto University) En mor og et spædbarn kigger ind i hinandens øjne, en intim opførsel, som ikke tidligere er kendt for at forekomme i chimpanser. (Suzi Eszterhas / Minden-billeder) En sjimpanse, der spiser myrer "fisket" fra et rede, illustrerer primatens kaninredskabsbrug. (Gaku Ohashi / Primate Research Institute, Kyoto University) Selvom en unge lærer ved at se en voksen knække nødder med en sten, stopper forskere med at sige chimpanse aktivt engagerer sig i undervisningen. (Primate Research Institute, Kyoto University) "I 30 år har jeg været med chimpanser i samme rum, " siger Matsuzawa, vist her med Ai, der hænger fra barer øverst i indhegningen, "og jeg har stadig ti fingre." (Jensen Walker / Aurora Select)
Tænker som en sjimpanse