ذكاء الحيتانيات يشير إلى القدرات المعرفية والقدرات الفكرية للثدييات المائية ضمن رتبة الحيتانيات تحت الرتبة، والتي تشمل حيتان البالين وخنازير البحر والدلافين. كشفت دراسة أجريت عام 2014 أن الحوت الدليل طويل الزعانف يمتلك عددًا أكبر من الخلايا العصبية القشرية الحديثة مقارنة بأي حيوان ثديي آخر تمت دراسته حتى الآن، بما في ذلك البشر.
الدماغ
الحجم
كان يُنظر تاريخيًا إلى حجم الدماغ باعتباره المحدد الأساسي لذكاء الحيوان. ومع ذلك، فإن العديد من المتغيرات الأخرى تؤثر أيضًا على القدرة المعرفية، وقد تحدى النتائج المعاصرة المتعلقة بذكاء الطيور الاعتماد الوحيد على حجم الدماغ كمقياس للذكاء. وبالنظر إلى أن جزءًا كبيرًا من الدماغ مخصص للصيانة الفسيولوجية، فإن ارتفاع نسب كتلة الدماغ إلى الجسم يمكن أن يرتبط بزيادة نسبة أنسجة المخ المخصصة للعمليات المعرفية المعقدة. تشير التحليلات التماثلية عمومًا إلى أن حجم دماغ الثدييات يتدرج مع كتلة الجسم بشكل تقريبي 2⁄3 أو §78§⁄§910§. إن حاصل الدماغ (EQ)، المشتق من مقارنة حجم دماغ الحيوان الفعلي بالحجم المتوقع بواسطة قياس التباين، يقدم مقياسًا أكثر دقة للذكاء.
- تمتلك حيتان العنبر (Physeter Macrocephalus) أكبر كتلة دماغية مسجلة بين جميع الحيوانات الموجودة، حيث يبلغ متوسط وزن الذكور الناضجة 7.8 كجم.
- تحتل الحيتان القاتلة (Orcinus orca) المرتبة الثانية من حيث كتلة الدماغ المعروفة بين الحيوانات الموجودة، حيث يتراوح وزنها من 5.4 إلى 6.8 كجم.
- تظهر الدلافين قارورية الأنف (Tursiops truncatus) كتلة دماغية مطلقة تتراوح من 1500 إلى 1700 جرام. ويتجاوز هذا القياس بشكل طفيف قياس البشر (1300-1400 جرام) وهو أكبر بحوالي أربع مرات من قياس الشمبانزي (400 جرام).
- إن نسبة كتلة الدماغ إلى الجسم، والتي تختلف عن نسبة الدماغ، لبعض الأنواع ضمن فصيلة الدلفينويديا الفائقة (والتي تشمل الدلافين وخنازير البحر والحوت الأبيض وكركدن البحر) تتجاوز تلك الموجودة لدى الإنسان الحديث وتتفوق على جميع الثدييات الأخرى، على الرغم من أن موقع زبابية الشجرة بالنسبة للبشر لا يزال موضوعًا للمناقشة. وعلى العكس من ذلك، تقل هذه النسبة في بعض أنواع الدلافين عن نصف تلك الملاحظة عند الإنسان، وتحديداً 0.9% مقابل 2.1%. ومع ذلك، فإن هذا التحليل المقارن معقد نظرًا لوجود دهن عازل كبير يحيط بأدمغة الدلفينويد، والذي يشكل 15-20% من كتلتها الإجمالية.
- يوجد تباين كبير بين الأنواع في حاصل الدماغ (EQ). تتضمن قيم مكافئ المعادلة المحددة حوالي 5.55 لدلفين الحوت الأيمن الشمالي، و5.26 للدلفين قاروري الأنف الشائع، و4.56 لدلفين توكوكسي، و2.57 لحيتان الأوركا، و1.78 لحيتان العنبر القزمة، و1.76 لناروال، و1.67 لدلفين لابلاتا، و1.55 لدلفين نهر الجانج. 0.58 لحيتان العنبر، 1.63 لحوت العنبر القزم، 2.24 للحيتان البيضاء، 4.03 للحوت القاتل الكاذب، 2.51 لدلفين نهر الأمازون، 0.92 لحوت كوفييه المنقاري، 2.95 لخنزير الميناء، 3.54 لخنزير البحر دال، و0.19 للحوت الأزرق. ولأغراض المقارنة، تظهر الأفيال نطاق معادل الصوت من 1.13 إلى 2.36؛ الشمبانزي، حوالي 2.49؛ الكلاب 1.17؛ القطط، 1.00؛ والفئران 0.50. على الرغم من انخفاض معدل الذكاء العاطفي بشكل ملحوظ (على سبيل المثال، الحوت الأحدب عند 0.18)، فإن حيتان العنبر والحيتان الزرقاء والحيتان الحدباء لا تعتبر عمومًا غير ذكية بشكل استثنائي.
- تولد معظم أنواع الثدييات بكتلة دماغية تقترب من 90% من وزن دماغها عند البالغين. في المقابل، يولد البشر بنسبة 28% من وزن دماغ الشخص البالغ، والشمبانزي بنسبة 54%، والدلافين قارورية الأنف بنسبة 42.5%، والفيلة بنسبة 35%.
تم التعرف على الخلايا المغزلية، التي تتميز بأنها خلايا عصبية تفتقر إلى التفرع الشجيري الشامل، في القشرة الدماغية للحيتان الحدباء، والحيتان الزعنفية، وحيتان العنبر، وحيتان الأوركا، ودلافين قارورية الأنف، ودلافين ريسو، وحيتان البيلوغا. في حين أن هذه الخلايا حظيت في البداية باهتمام كبير بسبب الاعتقاد بأن وجودها كان محصورًا في الأنواع عالية الدماغ أو المعقدة اجتماعيًا مثل البشر والقردة العليا والفيلة، فقد وسعت الأبحاث اللاحقة هذا الفهم. كشفت الدراسات اللاحقة عن وجود خلايا مغزلية في مجموعة أكثر تنوعًا من أنواع وأصناف الثدييات، بما في ذلك الأغنام المحلية والأبقار وأفراس النهر القزمية والغزلان ذات الذيل الأبيض، مما يشير إلى دور بيولوجي أكثر أهمية. علاوة على ذلك، أثار بعض الباحثين تساؤلات حول ما إذا كانت الخلايا المغزلية التي تم تحديدها في الأنواع غير البشرية، مثل الدلافين، مماثلة لـ "الخلايا اللولبية" المتخصصة التي حددها فون إيكونومو، مما يميزها عن أنواع الخلايا المغزلية الأكثر انتشارًا.
البنية
تظهر أدمغة الفيلة تعقيدًا مشابهًا لتلك الموجودة في الدلافين، حيث تظهر قدرًا أكبر من التواء من أدمغة الإنسان وتمتلك قشرة أكثر سمكًا من الحيتانيات. يعتبر توسع القشرة المخية الحديثة، سواء من حيث القيمة المطلقة أو نسبة إلى الحجم الكلي للدماغ، على نطاق واسع هو المحرك الأساسي للذكاء البشري أثناء التطور التطوري، بغض النظر عن تعريفه المحدد. على الرغم من أن القشرة المخية الحديثة المتطورة ترتبط عادة بالذكاء المرتفع، إلا أن هناك استثناءات. على سبيل المثال، على الرغم من امتلاكه دماغًا متطورًا للغاية، إلا أنه لا يُنظر إليه على نطاق واسع على أنه ذكي بشكل استثنائي؛ ومع ذلك، تشير الدراسات الأولية لقدراتهم المعرفية إلى القدرة على القيام بمهام أكثر تقدمًا مما كان مفترضًا سابقًا.
كشفت دراسة رائدة في عام 2014 أن الحوت الدليل طويل الزعانف، وهو أحد أنواع الدلافين، يمتلك عددًا أكبر من الخلايا العصبية القشرية الحديثة مقارنة بأي حيوان ثديي آخر تم فحصه حتى تلك اللحظة، بما في ذلك البشر. تتميز أدمغة الدلافين بوجود فص محيطي، وهو هيكل غير موجود في الثدييات الأرضية، والذي قد يساهم في المعالجة الحسية. علاوة على ذلك، فقد تم افتراض أن المنطقة شبه الحوفية في الدلافين، على غرار البشر، تتحكم في ضبط النفس والتحفيز والاستجابات العاطفية. الدلافين تتنفس بشكل طوعي، وتحافظ على سيطرتها الواعية على التنفس حتى أثناء النوم، مما يعني أن التخدير البيطري قد يؤدي إلى الاختناق. تشير أبحاث ريدجواي إلى أن مخططات كهربية الدماغ (EEGs) تكشف عن عدم تناسق نصف الكرة الأرضية في نشاط الموجة البطيئة أثناء النوم، مع ملاحظة أنماط متفرقة تشبه النوم في كلا نصفي الكرة الأرضية. تم تفسير هذه النتيجة كدليل على أن الدلافين تنخرط في نوم نصف الكرة الغربي، ربما لإدارة نظامها التنفسي الطوعي أو للحفاظ على اليقظة ضد التهديدات.
يتضح اعتماد الدلافين المتزايد على المعالجة السمعية في بنية دماغه: تشكل المنطقة العصبية المخصصة للتصوير البصري ما يقرب من عُشر تلك الموجودة في الدماغ البشري، في حين أن المنطقة المخصصة للتصوير الصوتي أكبر بحوالي عشر مرات. تشير التجارب الحسية إلى وجود درجة كبيرة من التكامل عبر الوسائط في معالجة الأشكال بين مناطق تحديد الموقع بالصدى والمناطق البصرية في الدماغ.
تطور الدماغ
يماثل تطور الدماغ في الحيتانيات ما لوحظ في الرئيسيات. في حين أن المسار التطوري الشامل للحيتانيات يتضمن زيادات في كتلة الدماغ، وكتلة الجسم، وحاصل الدماغ، فقد شهدت بعض السلالات إزالة الرأس، والتي تظل الضغوط الانتقائية موضوعًا للنقاش المستمر. ضمن رتبة الحيتانيات، تظهر Odontoceti عمومًا حاصلات دماغية أعلى مقارنةً بـ Mysticeti، وهو تباين يعزى جزئيًا إلى كتل الجسم الأكبر بكثير في Mysticeti دون زيادة متناسبة في كتلة الدماغ. فيما يتعلق بالضغوط الانتقائية التي أثرت على دماغ أو إزالة رأس أدمغة الحيتانيات، تقترح الأبحاث المعاصرة عدة نظريات رئيسية. تفترض الفرضية الأكثر إقناعًا أن توسع وتعقيد أدمغة الحيتانيات تطور لتسهيل التفاعلات الاجتماعية المعقدة. وتشمل الدوافع البديلة التحولات الغذائية، أو تطوير تحديد الموقع بالصدى، أو توسيع النطاق الإقليمي.
القدرة على حل المشكلات
تشير بعض الأبحاث إلى أن الدلافين، من بين أنواع الحيوانات الأخرى، تفهم مفاهيم مثل الاستمرارية العددية، ولكن ليس بالضرورة العد. قد تمتلك الدلافين القدرة على التمييز بين الأرقام.
يميل العديد من الباحثين الذين يدرسون قدرة الحيوانات على تعلم التشكيل إلى تصنيف الدلافين على مستوى معرفي مشابه للأفيال، مما يشير إلى أن الدلافين لا تتفوق على الحيوانات الأخرى شديدة الذكاء في مهام حل المشكلات. أظهرت مراجعة أجريت عام 1982 لدراسات مختلفة أنه على الرغم من أن الدلافين تحتل مرتبة عالية في تعلم "تشكيل المجموعة"، إلا أنها لا تحقق أعلى الدرجات بين جميع الحيوانات التي تم فحصها.
السلوك
خصائص الكبسولة
تُظهر أحجام مجموعات الدلافين تباينًا كبيرًا. تشكل الدلافين النهرية عادةً مجموعات أصغر، تتراوح من 6 إلى 12 فردًا، أو تظهر أحيانًا منفردة أو في أزواج، حيث يُظهر أعضاء هذه المجموعات الصغيرة الاعتراف المتبادل. في المقابل، فإن الأنواع المحيطية مثل الدلفين المرقط الاستوائي، والدلفين الشائع، والدلفين الدوار غالبًا ما تتنقل في مجموعات واسعة تضم مئات الأفراد. وفي حين أنه لا يزال من غير المؤكد ما إذا كان كل عضو في هذه المجموعات الكبيرة على دراية ببعضه البعض، فإن هذه التجمعات الكبيرة يمكن أن تعمل ككيان موحد ومتماسك. تشير الملاحظات إلى أنه عندما يقترب تهديد غير متوقع، مثل سمكة القرش، من الجانب أو من الأسفل، تستجيب المجموعة بأكملها بشكل متزامن تقريبًا لتجنب الخطر. يشير هذا العمل الجماعي إلى أن الدلافين يجب أن تحافظ على وعيها ليس فقط بجيرانها المباشرين، بل أيضًا بالأفراد الآخرين الموجودين في المنطقة المجاورة، على غرار "موجات الجمهور" البشرية. يتم تسهيل هذا التنسيق من خلال الإشارات البصرية وربما تحديد الموقع بالصدى. تشير الفرضية التي طرحها جيرسون (1986) إلى أن الدلافين الموجودة داخل المجموعة قد تتشارك بيانات تحديد الموقع بالصدى، وبالتالي تعزيز فهمها الجماعي للبيئة.
تنظم الحيتان القاتلة المقيمة في الجنوب، والتي توجد في كولومبيا البريطانية، كندا، وواشنطن، الولايات المتحدة، في وحدات عائلية ممتدة. العنصر الأساسي في بنيتهم الاجتماعية هو خط الأم، الذي يضم الأم الحاكمة وجميع أجيالها اللاحقة. تشكل الأموميات المتعددة مجتمعة جراب الأوركا المقيم في الجنوب، والذي يتميز بعضويته الدائمة والمستقرة للغاية، ويمتلك لهجة مميزة تستمر مع مرور الوقت. يولد العجل المقيم في الجنوب في حاضنة أمه ويحافظ على انتمائه لهذه المجموعة مدى الحياة.
تمثل لهجة الحيتانيات تقليدًا صوتيًا شكله التعلم الاجتماعي. تتوافق أنظمة الاتصال الصوتية المعقدة التي لوحظت في الحيتان القاتلة مع حجم دماغها الكبير وتنظيمها الاجتماعي المعقد. تُظهر قرون الأوركا الثلاثة المقيمة في الجنوب أصواتًا مشتركة ومميزة. فيما يتعلق بالغرض من لهجات الأوركا المقيمة، افترض الباحثون جون فورد، وغرايم إليس، وكين بالكومب، "من المحتمل أن الحيتان تستخدم اللهجات كمؤشرات صوتية لهوية المجموعة وعضويتها، والتي قد تساعد في الحفاظ على سلامة وتماسك الوحدة الاجتماعية." تنشئ الحيتان القاتلة المقيمة مجتمعات معزولة، تتميز بغياب الهجرة الفردية أو التشتت، ونقص تدفق الجينات مع مجموعات الحيتان القاتلة الأخرى. علاوة على ذلك، تشير الأدلة إلى أن أنواع الدلافين الأخرى قد تمتلك أيضًا لهجات.
تكشف الأبحاث التي أجراها ويلز في ساراسوتا، فلوريدا، وسمولكر في شارك باي، أستراليا، عن الدلافين قارورية الأنف، أن الإناث داخل المجتمع مترابطات، إما بشكل مباشر أو من خلال الارتباط المتبادل، ضمن إطار اجتماعي أوسع يسمى الانشطار والانصهار. يمكن للمجموعات الأكثر ترابطًا، والتي يشار إليها باسم "العصابات"، أن تحافظ على تكوين مستقر لعدة سنوات. في حين تشير الأدلة الجينية إلى وجود صلة محتملة بين أعضاء الفرقة، فإن هذه المجموعات لا تقتصر حصريًا على سلالة أمومية واحدة. لا يوجد ما يشير إلى المنافسة بين النطاقات. في نفس مناطق الدراسة، إلى جانب موراي فيرث في اسكتلندا، أنشأ الذكور ارتباطات قوية مكونة من فردين إلى ثلاثة أفراد، وأظهروا معامل ارتباط بين 70 و100. تم تصنيف مجموعات الذكور هذه على أنها "تحالفات"، وكثيرًا ما ينخرط أعضاؤها في سلوكيات متزامنة مثل التنفس، والقفز، والاختراق. تثبت هياكل التحالف استقرارها على مدى عقود وقد تمنح مزايا في تأمين الإناث للتكاثر. توفر الاستراتيجيات الاجتماعية المعقدة التي تستخدمها الثدييات البحرية مثل الدلافين قارورية الأنف "أوجه تشابه مثيرة للاهتمام" مع السلوكيات الاجتماعية التي لوحظت لدى الفيلة والشمبانزي.
اللعب المعقد.
تظهر الدلافين سلوكيات لعب معقدة، بما في ذلك إنشاء حلقات دوامة حلقية مستقرة تحت الماء، والتي يطلق عليها عادة "حلقات الفقاعات". هناك منهجيتان رئيسيتان تميزان توليد الحلقات الفقاعية: الطرد السريع للهواء المنفجر إلى الماء، والذي يصعد بعد ذلك إلى السطح، مكونًا حلقة؛ وبدلاً من ذلك، السباحة الدائرية المتكررة يتبعها حقن الهواء في تيارات الدوامة الحلزونية الناتجة. كثيرًا ما تقوم الدلافين بفحص هذه الإبداعات بصريًا وسمعيًا عبر السونار. علاوة على ذلك، يبدو أنهم يستمدون المتعة من تعطيل هذه الحلقات الدوامة، مما يجعلها مجزأة إلى فقاعات فردية عديدة تصعد بسرعة. تنتج بعض أنواع الحيتان بالمثل حلقات فقاعية أو شبكات فقاعية، وذلك في المقام الأول لأغراض البحث عن الطعام. كما تشارك العديد من أنواع الدلافين في ركوب الأمواج، وذلك باستخدام أمواج الشاطئ الطبيعية، المشابهة "لركوب الأمواج على جسم الإنسان"، أو موجات القوس الناتجة عن السفن المتحركة، وهي ممارسة تسمى ركوب القوس.
التعاون بين الأنواع
توجد أمثلة موثقة للمساعدة بين الأنواع والتفاعل بين الدلافين وخنازير البحر الأسيرة، بما في ذلك بشكل خاص المساعدات المقدمة للحيتان على الشاطئ. وقد لوحظ أيضًا أن الدلافين تساعد السباحين البشريين الذين يواجهون محنة، وهناك حالة واحدة موثقة على الأقل تتعلق بدلافين مكروب يسعى بنشاط للحصول على المساعدة من الغواصين البشريين.
السلوك الإبداعي
إلى جانب قدرتها على تعلم السلوكيات المعقدة، أظهرت الدلافين أيضًا القدرة على توليد استجابات جديدة ومبتكرة. أجرت كارين بريور بحثًا حول هذه الظاهرة في منتصف الستينيات في سي لايف بارك بهاواي، ثم نشرت النتائج التي توصلت إليها في عام 1969 تحت عنوان خنزير البحر الإبداعي: التدريب على السلوك الجديد. استخدمت الدراسة اثنين من الدلافين ذات الأسنان الخشنة (Steno bredanensis) كموضوعات: ماليا، وهي عازفة منتظمة في Sea Life Park، وHou، وهي موضوع بحث من معهد المحيطات المجاور. هدفت التجربة إلى تحديد ما إذا كانت الدلافين ستدرك، ومتى، أنها تُكافأ (بالسمك) على وجه التحديد على الأصالة السلوكية، مما يؤدي إلى نتائج ناجحة للغاية. ومع ذلك، فإن حجم العينة المحدود لاثنين من الدلافين يحد من إمكانية تعميم استنتاجات الدراسة.
تتضمن المنهجية التجريبية، التي بدأت مع ماليا، اختيار سلوك معين أظهرته يوميًا وتعزيز كل مثال على هذا السلوك طوال الجلسة. في كل يوم لاحق، تقدم ماليا في البداية السلوك الذي تمت مكافأته مسبقًا؛ ومع ذلك، تم توفير التعزيز حصريًا لعرض السلوك الجديد. في البداية، كانت جميع السلوكيات المعروضة ضمن ذخيرة معروفة من تصرفات الدلافين. بعد ما يقرب من أسبوعين، يبدو أن ماليا قد استنفدت ذخيرتها من السلوكيات "العادية" وبدأت في تكرار الإجراءات التي تم عرضها مسبقًا. ولم تحظ هذه التكرارات بالتعزيز.
ذكر بريور أن الدلفين بدا يائسًا. ومع ذلك، خلال الجلسة السادسة عشرة، وبعد فترة خالية من السلوكيات الجديدة، لاحظ الباحثون تحولًا غير مسبوق. تم تعزيز هذا العمل الجديد لاحقًا. روى بريور ذلك بعد هذا العرض الجديد: "بدلاً من عرض ذلك مرة أخرى، قامت بتمرير ذيلنا لم نره من قبل؛ وقد عززنا ذلك. وبدأت تقدم لنا جميع أنواع السلوك التي لم نشاهدها في مثل هذه الموجة المجنونة التي لم نتمكن في النهاية من اختيار ما نرمي السمك إليه".
واحتاج الموضوع الثاني، هو، إلى ثلاث وثلاثين جلسة للوصول إلى مرحلة مماثلة من الحداثة السلوكية. في كلتا الحالتين، اختتمت التجربة عندما أدى التباين المتصاعد في سلوك الدلافين إلى جعل المزيد من التعزيز الإيجابي غير عملي.
كشف تكرار هذه التجربة مع متطوعين من البشر عن مدة مماثلة للمشاركين لفهم الهدف التجريبي. بعد مرحلة أولية اتسمت بالإحباط أو الغضب، أدرك المشاركون في الدراسة أن السلوكيات الجديدة يتم تعزيزها. في حين أن هذا الإدراك أثار الإثارة وزيادة في السلوكيات الجديدة بين الدلافين، إلا أنه ولّد في المقام الأول شعورًا بالارتياح لدى المشاركين من البشر.
أظهرت الحيتان القاتلة الأسيرة أنماطًا سلوكية تشير إلى الملل من خلال الأنشطة المتكررة. على سبيل المثال، أثناء بحث بول سبونج حول حدة البصر في الحوت القاتل، بعد الأداء الجيد المستمر عبر 72 تجربة يومية، بدأ سكانا فجأة في تقديم استجابات غير صحيحة لكل تجربة. استنتج سبونج أن توفير عدد محدود من الأسماك لم يكن كافيًا كحافز تحفيزي. بعد ذلك، قدم الموسيقى، التي يبدو أنها تعزز بشكل كبير دوافع سكانا.
تشير الملاحظات التي أجراها معهد دراسات الثدييات البحرية في ولاية ميسيسيبي إلى أن الدلافين المقيمة تظهر وعيًا بالأحداث المستقبلية. يتم تدريب هذه الدلافين على الحفاظ على نظافة حوضها من خلال جمع الحطام وتقديمه إلى الحارس للحصول على مكافأة سمكة. ومن الجدير بالذكر أن أحد الدلافين، يُدعى كيلي، قد طور استراتيجية لزيادة تناول الأسماك إلى الحد الأقصى عن طريق تجميع النفايات تحت صخرة في قاعدة حوض السباحة ثم استعادتها بزيادات صغيرة.
استخدام الأداة
منذ عام 1984، قام الباحثون بتوثيق الدلافين قارورية الأنف البرية في خليج القرش، غرب أستراليا، باستخدام أدوات بدائية. أثناء أنشطة البحث عن الطعام في قاع البحر، شوهدت العديد من الدلافين وهي تفصل شظايا الإسفنج وتطوق منقارها بها، ظاهريًا لتخفيف السحجات والمساعدة في التنقيب.
تمثل الدلافين ذات الأنف الزجاجي واحدًا من ثلاثة أنواع فقط، إلى جانب البشر وثعالب البحر، والتي تم توثيق التخصص الفردي لها في استخدام الأدوات. تكشف التحليلات الجينومية أن جين RELN، المسؤول عن تشفير بروتين الريلين والتأثير على اللدونة التشابكية والتقوية طويلة المدى، قد خضع لانتقاء إيجابي في كل من الدلافين قارورية الأنف وثعالب البحر، ولكن ليس في ثعالب الماء النهرية. يقترح الباحثون أن الاختلافات المنقولة أموميًا واجتماعيًا في سلوكيات البحث عن الطعام واستخدام الأدوات التي لوحظت في ثعالب البحر والدلافين قارورية الأنف قد ترتبط بالتكيفات الجينية التي تعزز الذاكرة وقدرات التعلم.
استراتيجيات الاتصال
تستخدم الحيتانيات أصواتًا متنوعة للتواصل والإدراك الحسي. يتم تصنيف أصوات Odontocete (الحوت ذو الأسنان) إلى ثلاثة أنواع أساسية: النقرات والصفارات والمكالمات النبضية.
- النقرات عبارة عن أصوات عابرة يتم إنشاؤها بتسلسلات سريعة، وذلك في المقام الأول لتحديد الموقع بالصدى. تنقل الأصداء الناتجة عن هذه النقرات بيانات صوتية عن البيئة، والتي يتم بعد ذلك نقلها عبر الأذنين إلى الدماغ، مما يتيح تحليل هذه الأصداء إلى معلومات ذات معنى.
- تخدم الصفارات، التي تتميز بأنها إشارات ذات تردد ضيق (FM)، وظائف تواصلية، بما في ذلك مكالمات الاتصال وصفارة التوقيع المميزة للدلافين قارورية الأنف. تشكل هذه الألفاظ طريقة التواصل الاجتماعي السائدة لدى معظم أنواع الدلفينيات.
- تحظى النداءات النبضية بأهمية خاصة بالنسبة لبعض أنواع الحيتانيات، بما في ذلك كركدن البحر والأوركا. تمتلك هذه الألفاظ خصائص نغمية فريدة وبنية توافقية معقدة. مع مدة نموذجية تتراوح من 0.5 إلى 1.5 ثانية، فإنها تمثل النطق الاجتماعي الأساسي للحيتان القاتلة. لاحظ الباحثون جون فورد، وجرايم إليس، وكين بالكومب أنه "من خلال تغيير بنية الصوت والتردد للنداءات، يمكن للحيتان توليد مجموعة متنوعة من الإشارات... تحتوي معظم النداءات على تحولات مفاجئة أو عمليات مسح سريعة في طبقة الصوت، مما يمنحها صفات مميزة يمكن التعرف عليها عبر المسافة وضوضاء الخلفية."
تشير الأدلة الجوهرية إلى أن الدلافين تستخدم أصواتًا محددة، تسمى صفارات التوقيع، للتعرف المتبادل و/أو النداء. سجلت الملاحظات أن الدلافين تصدر صفارات التوقيع الخاصة بها وصفارات الأفراد الآخرين. تظهر صافرة التوقيع المميزة في وقت مبكر من حياة الدلفين، ويبدو أنها تشكلت من خلال تقليد صافرة توقيع الأم. يبدو أن هذا السلوك المقلد يقتصر على التفاعلات بين الأم ونسلها، وبين الذكور البالغين المتحالفين معها.
ووثقت شركة Xitco قدرة الدلافين على التنصت السلبي على فحص تحديد الموقع بالصدى النشط لدلفين آخر لجسم ما. يشير هيرمان إلى هذه الظاهرة باسم فرضية "المصباح الصوتي"، مما يشير إلى وجود صلة محتملة بالنتائج التي توصل إليها كل من هيرمان وزيتكو فيما يتعلق بفهم إيماءات الإشارة المتنوعة، مثل الإشارة البشرية، وتوجيه الدلفين الوضعي، والنظرة البشرية. يتضمن هذا الفهم إعادة توجيه انتباه فرد آخر، وهي قدرة معرفية قد تتطلب نظرية العقل.
إن الخصائص المتأصلة في موائل الدلافين تجعل البحث التجريبي أكثر تكلفة وتعقيدًا إلى حد كبير مقارنة بالدراسات التي تشمل العديد من الأنواع الأخرى. علاوة على ذلك، فإن قدرة الحيتانيات على إنتاج الأصوات وإدراكها (التي يُفترض أنها وسيلة الاتصال الأساسية الخاصة بها) عبر طيف ترددي أوسع بكثير من السمع البشري، تتطلب أدوات متقدمة، كانت نادرة تاريخيًا، للتسجيل والتحليل الدقيق. على سبيل المثال، يمكن أن تمتلك النقرات طاقة كبيرة عند ترددات تتجاوز 110 كيلو هرتز (على النقيض من ذلك، نادرًا ما يمتد السمع البشري إلى ما هو أبعد من 20 كيلو هرتز)، وبالتالي يتطلب الأمر معدات بمعدلات أخذ عينات لا تقل عن 220 كيلو هرتز؛ وبالتالي، يتم استخدام أجهزة ذات قدرة ميغاهيرتز بشكل متكرر.
بعيدًا عن التواصل الصوتي، تلعب الطريقة المرئية دورًا حاسمًا. على سبيل المثال، تستخدم بعض الأنواع تصبغًا متباينًا للجسم، مثل "الومضات" من المناطق البطنية ناقصة التصبغ، جنبًا إلى جنب مع توليد تيارات فقاعية أثناء صفير التوقيع. علاوة على ذلك، من المحتمل أن يتم التوسط في جزء كبير من السلوكيات المتزامنة والتعاونية، المفصلة في قسم السلوك، واستراتيجيات البحث عن الطعام التعاونية، على الأقل جزئيًا، من خلال الإشارات البصرية.
أثبتت التحقيقات التجريبية قدرة الدلافين على اكتساب لغة الإشارة البشرية واستخدام صفارات للتواصل ثنائي الاتجاه بين الإنسان والحيوان. على وجه التحديد، أظهرت الدلافين قارورية الأنف المسماة فينيكس وأكياكاماي فهمًا للكلمات الفردية والجمل الأساسية، مثل "المس الفريسبي بذيلك ثم اقفز فوقه". أتقن فينيكس الصفير، في حين اكتسب أكيكاماي لغة الإشارة، حيث أدرك كلا الدلافين أهمية تسلسل المهام داخل الجملة.
كشف البحث الذي أجراه جيسون بروك في جامعة شيكاغو أن الدلافين قارورية الأنف تمتلك القدرة على تذكر صفارات التوقيع الخاصة بالخصائص التي تعايشت معها سابقًا، حتى بعد عقدين من الانفصال. تؤدي صفارة كل دولفين الفريدة وظيفة مشابهة للاسم، مما يسهل الحفاظ على الروابط الاجتماعية القوية بين هذه الثدييات البحرية. يشير هذا البحث الأخير إلى أن الدلافين تمتلك أطول فترة ذاكرة موثقة بين الأنواع غير البشرية.
الوعي الذاتي
على الرغم من عدم تحديده بدقة في الخطاب العلمي، يتم طرح الوعي الذاتي كعنصر أساسي للعمليات المعرفية الأكثر تطورًا، مثل التفكير ما وراء المعرفي (القدرة على التفكير في أفكار الفرد)، والتي تعتبر سمة من سمات البشر. وتشير الدراسات التجريبية في هذا المجال إلى أن الدلافين قارورية الأنف، بالتزامن مع الفيلة والقردة العليا، تظهر وعيًا ذاتيًا.
إن التقييم السائد للوعي الذاتي في التجارب على الحيوانات هو اختبار المرآة، الذي ابتكره جوردون جالوب خلال سبعينيات القرن العشرين. يتضمن هذا الإجراء وضع علامة مؤقتة على جسم الحيوان، يليها تقديم مرآة للحيوان.
في عام 1995، استخدم مارتن وبساراكوس تكنولوجيا التلفزيون لدراسة الوعي الذاتي لدى الدلافين. تضمنت منهجيتهم تقديم لقطات للدلافين في الوقت الفعلي، ولقطات مسجلة مسبقًا، وصور لدلفين آخر. وخلص الباحثون إلى أن النتائج التي توصلوا إليها تشير إلى الوعي الذاتي وليس مجرد السلوك الاجتماعي. على الرغم من عدم تكرار هذه الدراسة المحددة، فقد أكملت الدلافين بعد ذلك اختبار المرآة بنجاح. ومع ذلك، يؤكد بعض الباحثين أن الأدلة القاطعة على الوعي الذاتي لا تزال غير مقنعة.
الإدراك الحيواني
- الإدراك الحيواني
- وعي الحيوان
- كانون مورجان
- جون سي. ليلي - محقق رائد في مجال التواصل بين الإنسان والدلافين.
- لويس هيرمان - عالم بارز متخصص في قدرات الدلافين الإدراكية والحسية.
- لغة الحيوان
- التعلم الصوتي
- الخلايا العصبية المغزلية
- الدلفين العسكري
- الولايات المتحدة برنامج الثدييات البحرية التابع للبحرية
- طويلًا، شكرًا لجميع الأسماك – رواية خيالية ينبع عنوانها من مفهوم مغادرة الدلافين للأرض.
- Uplift Universe – سلسلة جديدة تضم دلافين ذكية مُحسّنة وراثيًا ("مُرتفعة").
- ذكاء الخنزير
المراجع
اتصالات الدولفين والإدراك: الماضي والحاضر والمستقبل، حرره دينيس إل. هيرزينج وكريستين إم. جونسون، ونشرته مطبعة معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا في عام 2015.
- اتصالات وإدراك الدولفين: الماضي والحاضر والمستقبل، حرره دينيس إل. هيرزينج وكريستين إم. جونسون، 2015، مطبعة معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا
- مان، جانيت (2017). المفكرون العميقون: داخل عقول الحيتان والدلافين وخنازير البحر. مطبعة جامعة شيكاغو. رقم ISBN 978-0-226-38747-5.
- حقائق وأرقام عن الدماغ.
- "أطلس دماغ الدولفين" – مجموعة من أقسام الدماغ الملونة وصور التصوير بالرنين المغناطيسي.