作者：夏至（大阪大學(xué)）
監(jiān)制：中國科普博覽
在澳大利亞廣闊的內(nèi)陸，一種小巧玲瓏的鳥兒正上演著一出復(fù)雜而精妙的社交大戲——它們就是斑胸草雀。這種鳥兒胸前點(diǎn)綴著斑馬紋般的條紋，體長不過10厘米，卻擁有著不亞于靈長類動(dòng)物的社交智慧。最近，中國科學(xué)院動(dòng)物研究所研究團(tuán)隊(duì)通過對(duì)這些小精靈長達(dá)30天的持續(xù)追蹤，首次揭開了鳥類社交網(wǎng)絡(luò)多層次結(jié)構(gòu)的神秘面紗。
斑胸草雀又稱珍珠鳥，屬于雀形目梅花雀科，分布于澳洲全境。
（圖片來源：維基百科）
從人類社交到鳥類世界的平行宇宙
人類學(xué)家羅賓·鄧巴曾經(jīng)提出著名的“鄧巴數(shù)字”——150，這是一個(gè)人能夠維持穩(wěn)定社交關(guān)系的理論上限。而在這個(gè)數(shù)字背后，隱藏著一個(gè)更加精妙的分層結(jié)構(gòu)：我們通常擁有1到2位摯友，5位核心朋友，15位親密伙伴，然后是更大圈層的泛泛之交。這種分形般的社交結(jié)構(gòu)，一直被認(rèn)為是人類獨(dú)有的社會(huì)組織形式。
然而，王岱平團(tuán)隊(duì)的研究打破了這一認(rèn)知邊界。他們發(fā)現(xiàn)，斑胸草雀的社交網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)出驚人的相似性：每只鳥通常保持1到2個(gè)最親密伙伴，這相當(dāng)于人類的“至交好友或伴侶”；維持6到7個(gè)親密伙伴，類似我們的“核心朋友圈”；擁有22到24個(gè)中等關(guān)系伙伴，對(duì)應(yīng)著“泛泛之交”。這些關(guān)系在連續(xù)的觀察期內(nèi)保持高度一致，顯示出穩(wěn)定的社會(huì)選擇傾向。
斑胸草雀是一種常用于脊椎動(dòng)物腦、行為和演化研究的模型動(dòng)物。
（圖片來源：維基百科）
高科技捕捉鳥類的社交瞬間
要理解這項(xiàng)研究的突破性，首先要了解其技術(shù)創(chuàng)新。傳統(tǒng)的鳥類行為研究往往依賴人工觀察，不僅耗時(shí)耗力，而且難以捕捉細(xì)微的社交互動(dòng)。王岱平團(tuán)隊(duì)采用了自動(dòng)化條碼追蹤系統(tǒng)，為每只斑胸草雀佩戴了獨(dú)一無二的機(jī)器可讀條碼，就像給它們辦了“身份證”。
在5米×2米×2.5米的實(shí)驗(yàn)場地內(nèi)，8個(gè)高清攝像頭每兩秒鐘拍攝一次，連續(xù)30天不間斷記錄。這套系統(tǒng)在四個(gè)約80只個(gè)體的大型混合群體中，收集了數(shù)百萬條個(gè)體位置與交互數(shù)據(jù)。當(dāng)兩只鳥的身體接觸時(shí)——這在斑胸草雀的社交中被稱為“clumping”（聚群），系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)記錄。這種身體接觸往往伴隨著相互理羽等親密行為，是鳥類表達(dá)社交偏好的重要方式。
空間與情感的雙重奏鳴
研究最引人入勝的發(fā)現(xiàn)之一，是空間選擇和社交偏好在關(guān)系形成中的不同作用機(jī)制。通過引入空間與社會(huì)選擇零模型，研究人員能夠區(qū)分哪些關(guān)系是真正的社交選擇，哪些只是因?yàn)楣餐褂媚硞€(gè)空間而產(chǎn)生的偶遇。
結(jié)果顯示，最親密與親密關(guān)系的維持主要由個(gè)體社會(huì)偏好驅(qū)動(dòng)——鳥類主動(dòng)選擇了固定伙伴，這種選擇超越了空間的限制。即使在可以自由移動(dòng)的環(huán)境中，它們依然會(huì)尋找特定的伙伴進(jìn)行互動(dòng)。而中等關(guān)系則更多受到空間因素的影響，比如對(duì)特定棲木或取食點(diǎn)的共同偏好。這就像人類社會(huì)中，摯友之間的友誼不受距離限制，而普通朋友往往是因?yàn)樵谕粋€(gè)辦公室或社區(qū)而產(chǎn)生交集。
分形之美：從個(gè)體到群體的涌現(xiàn)
當(dāng)研究人員將視角從個(gè)體轉(zhuǎn)向群體時(shí)，另一個(gè)驚人的發(fā)現(xiàn)浮出水面。這些個(gè)體層面的分層關(guān)系，在種群層面形成了類似分形結(jié)構(gòu)的多層次社會(huì)網(wǎng)絡(luò)。分形是自然界中普遍存在的數(shù)學(xué)模式，從海岸線到雪花，從樹枝到血管，都遵循著相似的擴(kuò)展規(guī)律。
斑胸草雀社交網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展比例與人類、大象、狒狒、逆戟鯨等大型哺乳動(dòng)物高度相似，都接近3倍的增長率。這意味著，從最親密的2個(gè)伙伴，到親密的6-7個(gè)伙伴，再到中等關(guān)系的22-24個(gè)伙伴，每一層級(jí)的數(shù)量都是前一層的約3倍。這種跨物種的相似性暗示著，不同物種可能受到共同的認(rèn)知與時(shí)間限制因子約束。
斑胸草雀雌雄的體色與花紋不同。雄鳥（左）從喉部到上胸部具有細(xì)密的黑白條紋，因此英文名為“Zebra Finch（斑馬雀）”。雄鳥的臉頰呈橙色，下胸部有一道黑色橫紋。此外，雄鳥的嘴和腿的顏色比雌鳥（右）更深
（圖片來源：維基百科）
認(rèn)知極限與時(shí)間預(yù)算的普遍法則
為什么如此不同的物種會(huì)演化出相似的社交結(jié)構(gòu)？研究團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，這可能源于動(dòng)物界普遍存在的認(rèn)知和時(shí)間限制。維持親密關(guān)系需要大量的時(shí)間和精力投入——相互理羽、共同覓食、協(xié)調(diào)行動(dòng)，這些都是有成本的社交投資。
斑胸草雀的大腦雖小，卻需要處理復(fù)雜的社交信息：記住每個(gè)個(gè)體的身份、追蹤關(guān)系的變化、在沖突與合作之間做出選擇。這種認(rèn)知負(fù)擔(dān)限制了它們能夠維持的親密關(guān)系數(shù)量。同時(shí)，一天只有24小時(shí)，用于社交的時(shí)間是有限的。研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，斑胸草雀的聚群行為會(huì)增加，這表明它們的社交行為確實(shí)受到時(shí)間預(yù)算的制約。
這種認(rèn)知與時(shí)間的雙重限制，可能是跨物種社交結(jié)構(gòu)相似性的根本原因。無論是擁有發(fā)達(dá)大腦的靈長類，還是體型龐大的大象，抑或是小巧靈活的鳥類，都面臨著如何在有限的資源下優(yōu)化社交網(wǎng)絡(luò)的共同挑戰(zhàn)。
展望：社會(huì)復(fù)雜性研究的新篇章
這項(xiàng)研究不僅擴(kuò)展了我們對(duì)鳥類社會(huì)性的認(rèn)知，更為理解動(dòng)物如何在認(rèn)知與時(shí)間限制下組織群體生活提供了新的理論依據(jù)。斑胸草雀的多層次社交結(jié)構(gòu)提示我們，復(fù)雜的社會(huì)組織可能不是少數(shù)“高等”動(dòng)物的專利，而是動(dòng)物界普遍存在的適應(yīng)性策略。
未來的研究將進(jìn)一步探索這種社交結(jié)構(gòu)的功能意義。多層次的社交網(wǎng)絡(luò)如何影響疾病傳播？如何促進(jìn)信息和文化的傳遞？在面對(duì)環(huán)境變化時(shí)，這種結(jié)構(gòu)又提供了怎樣的適應(yīng)優(yōu)勢？這些問題的答案，不僅將深化我們對(duì)動(dòng)物社會(huì)的理解，也可能為人類社會(huì)網(wǎng)絡(luò)的研究提供新的視角。
從澳洲內(nèi)陸的小小斑胸草雀，到非洲草原上的大象群落，從深海中的鯨群，到熱帶雨林中的靈長類社群，生命以驚人的相似性編織著社交的網(wǎng)絡(luò)。這些發(fā)現(xiàn)提醒我們，在看似迥異的生命形式背后，可能隱藏著普遍的組織原則。理解這些原則，將幫助我們更好地認(rèn)識(shí)生命的復(fù)雜性，以及我們自己在這個(gè)星球生命網(wǎng)絡(luò)中的位置。
參考文獻(xiàn)：
【1】Zhang Y,Jiang X,Aplin LM,Wang D,Farine DR. Social and spatial drivers of the multitiered structure of zebra finch social networks. Proc Biol Sci. 2025 Oct;292(2056):20250978. doi: 10.1098/rspb.2025.0978. Epub 2025 Oct 8. PMID: 41057005;PMCID: PMC12503950.