魚真如我們想得這麼笨嗎？圖／pixabay
文／拟南芥
流言：在網絡上，有一段話流傳很廣：「早在很久以前，有人告訴我：魚的記憶只有 7 秒，7 秒之後它就不會記得曾經的事情了，所有的一切又都會變成嶄新的開始。所以，在那一方小小的魚缸裡面，它永遠不會覺得無聊。」假如單純地把這段話當作童話來看並沒有什麼問題，不過，也有很多人把它當成了科學事實。在很多問答網站上，都有問題詢問這段話是否科學。[1] [2]
真相：事實上，如果把「魚的記憶有 7 秒」當成一個科學的結論，就會產生很多疑問。記憶能力可以被精確到秒嗎？如果魚的平均記憶有 7 秒，那麼一些比較笨的魚的記憶豈不是只有 2、3 秒？當這些「笨」魚咬了一口食物以後，會不會瞬間忘記嘴裡含著的東西是什麼？
幸運的是，魚類作為脊椎動物中較早出現的物種，有著相當獨特的進化地位，所以，有很多科學研究是關於魚類記憶的。雖然作為實驗材料的魚的種類並不相同，實驗方法和具體的目的也不一樣，不過幾乎所有關於魚類記憶的研究都表明，魚的記憶遠不止 7 秒。
實驗證據顯示一切
早在上世紀 60 年代，當化學開始介入神經生物學的時候，就已經有人研究金魚的記憶能力了。1965 年，美國密歇根大學的研究人員用金魚做了一個實驗。他們把金魚放在一個很長的魚缸裡，然後在魚缸的一端射出一道亮光，20 秒後，再從魚缸射出亮光的一端釋放電擊。很快，金魚就對電擊形成了記憶，當它們看到光的時候，不等電擊釋放到水里就會迅速游到魚缸的另一頭，以躲避電擊。設計實驗的科學家們發現，只要進行合理的訓練，這些金魚可以在長達1個月的時間裡一直記住躲避電擊的技巧。[3]
除了 金魚，另一種有名的觀賞魚——天堂魚——也有很強的記憶能力。當這種魚在水池中遇到陌生的金魚時，會好奇地游來游去，打量著新來的陌生鄰居，直到失去興趣為止。如果天堂魚和金魚第二次在水箱中相遇的話，它們會很快發現對方是老熟人而失去探索的興趣。實驗發現，這樣的記憶力至少可以保持3個月的時間。[4]
很快，科學家發現生物學研究上的模式生物——斑馬魚——也是一種相當聰明的動物，可以完成各種各樣的任務。2002 年，美國俄亥俄州的托雷多大學（University of Toledo）的幾位研究人員測試了斑馬魚的記憶能力。在訓練過程中，他們會在餵食前給斑馬魚一個紅光作為信號，訓練中止 10 天以後，斑馬魚仍然記得紅燈信號說明進食的時間到了[5]。在實驗室裡，斑馬魚還可以很快學會如何走迷宮[6]，根據聲音信號尋找食物[5]，記住捕食者的形狀，根據提示躲避電擊。
有趣的是，斑馬魚和人類的記憶特點有相似之處。對於這些小魚而言，過大的壓力會讓它們記不住東西[7]，注意力分散也會降低學習效率[8]。斑馬魚的記憶能力也會隨著衰老而逐漸減退。
斑馬魚。圖／By Oregon State University –flickr
長期記憶也不是不可能
那麼，魚類會不會有更加強大的記憶能力呢，例如把一件事記上好幾年？相關的學術研究非常有限，這是因為很多種類的魚甚至活不了那麼長的時間，而且數年的時間對於一個急著發表論文的研究生來說也確實太長了。不過，也有一些並不正式的觀察結果顯示，某些魚類確實可能有長時間的記憶。
伊利諾伊大學香檳分校心理系的教授埃里克森（Charles W. Eriksen）曾經註意到，他的鄰居在餵魚前總要搖晃裝魚食的罐子，而池塘中的魚在聽到魚食在罐中晃動的聲音以後，也會從四面八方聚攏，準備進食。受到這個現象的啟發，埃里克森決定做一個相當簡單的實踐。他在自家的魚池裡養了一些鯰魚，每次餵魚的時候埃里克森都要大喊幾聲「魚！魚！」（fish-fish）。經過了幾個月的訓練，每當埃里克森喊話的時候，總會有 19 條鯰魚游到他的身邊。第二年夏天，埃里克森又重複了一遍這一個過程，這一次，一共有 16 條魚聽從他的口令。
當埃里克森再次回到他的魚池的時候，已經過了 5 年的時間。不過他仍然決定測試一下自己養的鯰魚還有沒有保存著之前的記憶。於是，埃里克森再一次來到池塘旁邊，喊了幾聲「魚！魚！」。讓他感到驚訝的是，即使他還沒有來得及把魚食投到水里，已經有 9 條魚游了過來。第二天，接受他召喚的鯰魚的數量增加到了 13 條。埃里克森在給同行的信中描述了這個實驗，作為魚類記憶能力的參考。[9]
加拿大英屬哥倫比亞大學（University of British Columbia）的魚類學家皮徹（Tony J. Pitcher）也曾經在《魚類認知和行為》（Fish Cognition and Behavior）一書中描述過一個實驗。在他的實驗室中，金魚飼養池裡被置入了兩種不同顏色的管子。只有當金魚選擇了正確的顏色，才能獲得食物。在訓練了一段時間以後，帶有顏色的管子被取出。過了一年，當研究人員再一次把管子放入池中的時候，金魚立刻選擇了帶有可以取得食物顏色的管子[9]。
埃里克森的觀察和皮徹的實驗說明，魚類很可能有長達一年至數年的記憶。考慮到大部分魚類的壽命也只有幾年時間，它們的記憶還是相當持久的。此外，還有一些研究表明，著名的洄游魚類鮭魚之所以能夠在成年以後返回自己的出生地，是因為它們對自己幼年的生活環境的氣味形成了記憶。[10]
魚為什麼有記憶
為什麼魚類會有記憶能力？這個問題很複雜，很多研究也只是初步揭示了某些可能的原因。如果給幼年的斑馬魚聞到苯乙醇（Phenethyl alcohol）的芳香氣味，這些斑馬魚直到成年都能記住這種味道。研究顯示，暴露在苯乙醇之下的幼年斑馬魚的嗅上皮（olfactory epithelium）細胞中，有一個叫做 otx2 的基因的表達量明顯增加了。而且，這個基因即使在斑馬魚發育到成年以後，仍然保持在很高的水平。有意思的是，如果讓幼年斑馬魚暴露在其它氣味面前，otx2 基因並不會持續地提高表達量，這說明 otx2 很可能是讓斑馬魚記住苯乙醇的特殊氣味的分子。[11]
結論：謠言粉碎。在世界上的其它國家，魚只有 7 秒（或者 3 秒）記憶的說法也流傳甚廣。根據悉尼大學的沃德（Ashley Ward）的考證，這種說法來自一則廣告。但是也許是歷史過於久遠的原因，準確的來源已經很難找到了。沃德還認為，早期的動物學家在測試魚類記憶能力的時候，採用了過於復雜的方法。這些適合對人類進行智力測試的任務對魚類來說顯然太困難了，所以實驗的魚類留下了比較糟糕的記錄，這可能也是這則流言產生的原因之一[12]。總之，所有關於魚類記憶的研究都表明，魚的記憶遠不止7秒。「魚的記憶只有7秒，永遠不會覺得無聊」的說法儘管美麗，只是傳說。
美國探索頻道著名的電視節目《流言終結者》也做過這個流言的專題，不過那裡面的說法是「金魚的記憶只有 3 秒」。節目的兩位主持人 Jamie Hyneman 和 Adam Savage 設計了一個簡單的迷宮，然後把金魚放在迷宮的起點處，魚食放在迷宮的終點。經過訓練以後，這些金魚會更迅速地由起點出發找到終點的食物，並且明顯會記住正確的路線。節目最後的結論是 Myth Busted，金魚的記憶遠不止 3 秒鐘。
本文轉載自果殼網
參考文獻：
- [1] 百度知道：魚的記憶只有七秒嗎？
- [2] SOSO問問：魚的記憶只有7秒嗎？？？
- [3] Agranoff BW, Davis RE, Brink JJ.Chemical studies on memory fixation in goldfish.Brain Res. 1966 Mar-Apr;1(3):303-9.
- [4] CsányiＶ, CsizmadiaＧ, Miklosi Ａ．Long-term memory and recognition of another species in the paradise fish．Animal Behavior. 1989 June; 37(6): 908-911.
- [5] ( 1 , 2 ) Williams FE, White D, Messer WS. A simple spatial alternation task for assessing memory function in zebrafish. Behav Processes. 2002 Jun 28;58(3):125-132.
- [6] Sison M, Gerlai R. Associative learning in zebrafish (Danio rerio) in the plus maze. Behav Brain Res. 2010 Feb 11;207(1):99-104.
- [7] Yu L, Tucci V, Kishi S, Zhdanova IV. Cognitive aging in zebrafish. PLoS One. 2006 Dec 20;1:e14.
- [8] Gaikwad S, Stewart A, Hart P, Wong K, Piet V, Cachat J, Kalueff AV. Acute stress disrupts performance of zebrafish in the cued and spatial memory tests: the utility offish models to study stress-memory interplay. Behav Processes. 2011 Jun;87(2):224-30.
- [9] ( 1 , 2 ) Stéphan G. Reeb. Long-term memory in fishes. 2008.
- [10] Whitloc, KE Olfactory Imprinting and Environmentally Induced Gene expression: Is it possible to manage salmon populations through environmental manipulations?
- [11] Harden MV, Newton LA, Lloyd RC, Whitlock KE. Olfactory imprinting is correlated with changes in gene expression in the olfactory epithelia of thezebrafish. J Neurobiol. 2006 Nov;66(13):1452-66.
- [12] The Memory Theory In Fish
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