研究人员发现了超越鸟类和哺乳动物的认知图谱的第一个证据
认知地图是对外部世界和我们在其中的位置的心理表征,它让我们可以画出到达任何目的地的最有效的路线。人类、其他哺乳动物和许多鸟类都使用它们——现在,两栖动物也是第一批出现这种情况的动物。
毒箭蛙是树蛙科的一员,原产于南美洲和中美洲,具有饲养模式,在复杂的雨林生境中需要复杂的导航和空间记忆。
它们的卵在森林地面潮湿的树叶上孵化后,成年蝌蚪(一次一两个)被运送到树洞和附生植物(如凤梨科植物)的小水池中。父母花很多时间定位和监控游泳池,以确保他们的蝌蚪呆在水里。
基于实地的青蛙研究表明,父母很可能会使用认知地图来定位他们的蝌蚪,但实验室实验对于确定它们的存在是必要的。
由北卡罗来纳大学教堂山分校的萨布丽娜布尔迈斯特领导的一组美国研究人员训练了五只成年的绿色和黑色毒镖蛙使用改良版的莫里斯水迷宫,他们称之为“壕沟迷宫”。
莫里斯水迷宫已经被用于一些成功老鼠的认知地图研究,并训练动物学习视觉线索,以定位在不透明水隐藏的平台上,从而能够停止游泳。
在以前的测试中,青蛙只游到莫里斯水迷宫的两侧,并保持附着在墙上。
为了适应两栖设备,研究小组在迷宫中间创造了一个浅区域,在边缘创造了一个深区域。他们还将水的温度提高到35摄氏度,从而提供了摆脱它的动力。青蛙可以在浅水中站立和行走,因此它们可以通过视觉线索找到逃离温暖的平台。
迷宫分为四个象限,每个象限提供水位以上的视觉提示,如蓝色人造花或红色闪光灯。
经过10天的训练,五只青蛙中有四只成功达到80%。最后一只青蛙在第十三天正确地找到了平台。通过视觉和分析记录每只动物的路径,揭示出随着训练的持续,青蛙选择了更直接的路径进入平台。
“在我们的护城河迷宫中,”研究人员写道,“有毒的青蛙可以利用视觉线索的配置来寻找隐藏的平台。”。青蛙从多个随机初始位置选择路径直接进入目标,是“认知地图的符号”。
研究小组指出,在经典的莫里斯水迷宫中,青蛙的表现和啮齿动物一样好,代表了两栖动物认知地图的第一个确凿证据。
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