大象的奥秘

王志成

大象，是目前陆地上最大的哺乳动物，属于长鼻目，只有一科两属三种，即非洲象属的热带草原象、灌木森林象，亚洲象属的印度象。大象，自古以来就很引人注目，有许多关于大象的传说，给它增添了不少神秘色彩。

美国科罗拉多大学生物学家鲍勃·雅各布斯教授指出，他们最近对大象进行了多方面的研究和观察，澄清一些关于大象的讹传，揭开了它鲜为人知的生活奥秘。

近亲的奥秘

可能最让你感到惊讶的是：大象最近的亲缘竟然是别名岩狸的蹄兔，这是原产于非洲和中东的一种食草小动物。更令人惊讶的是，海牛、儒艮和大象也是近亲，它们都有一个共同的祖先。这真是一个不可思议的奇异家族。

美国古生物学学者威廉·桑德斯指出，海牛、儒艮、蹄兔和大象在5000万年前拥有一个共同的祖先。虽然它们形态和行为完全不同，但它们有着相同的身体特征，如有从犬齿中长出象牙，在趾尖长出扁平的趾甲，它们的生殖器官也有相似之处，特别是非洲象前脚有4只脚趾，后脚有3只脚趾，当今的蹄兔也是如此。

鼻子的奥秘

大象的鼻子对它的生存至关重要。大象的鼻长几乎与体长相等，没有骨骼，呈圆筒状，由超过10万块强壮的肌肉组成，伸屈自如，非常有力。象鼻孔开口在末端，鼻尖有指状突，能捡拾物品，非常灵活。这样的象鼻既可以卷抓重达1吨的物体，也可以捡拾花生那样小的食物。大象可利用鼻子一次吮吸七八升水，然后把它吹到嘴里饮用，也可以喷洒在身体上洗澡。

大象的鼻子是上唇和鼻腔的融合。其鼻腔构造十分特殊，虽然它的食道和气管是彼此相通的，但是鼻腔后面的食道上方，有一小块软骨。大象用长鼻子吸水时，水进入鼻腔后，由于大脑神经的支配，喉咙部位的肌肉发生收缩，促使食道上的这块软骨暂时将气管口盖上，水就从鼻腔进入食道，而不会进入气管和肺里去。当它将水重新喷出去后，软骨自动张开，以保持呼吸的畅通。

除了用于饮食、饮水和洗澡，鼻子也是大象社会交往的重要工具。大象会用鼻子拥抱、爱抚和安慰其他大象，小象甚至像人类婴儿吮吸拇指一样吮吸自己的象鼻。

象鼻的嗅觉也非常灵敏。非洲象的嗅觉受体基因达1948 ～2120个，而以嗅觉灵敏著称的狗只有1300个。据悉，非洲象的嗅觉能闻到20千米以外的水源，可以分辨出80千米外两个土著部落之间的差别，甚至可以闻到200多千米外的暴风雨信息，以至于美国军方已经设置训练大象嗅出炸弹的军事项目。

大脑的奥秘

大象曾以非凡的智慧而闻名，因为它拥有现在陆生哺乳动物中最大的大脑。不过，科学家对于它的了解知之甚少。

最近，雅各布斯教授的科研小组给出了对大象大脑皮层神经元进行的首个微观研究结果：在所有啮齿类动物和灵长类动物中，大象的大脑皮层面积最大，其细胞薄膜层最富有，而且大象大脑皮层中包含了广泛分支的神经元与更多种类的细胞类型。

科学家对大象的大脑皮层进行核磁共振扫描后发现，1～20岁大象的大脑皮层较薄，其认知能力也较低；而30～60岁大象的大脑皮层较厚，其认知能力较强；而后，大象的大脑皮层要在70～80岁时才开始薄化。

不同物种的大脑各不相同，但脑容量是衡量意识和认知的第一指标，非洲象大脑半球质量比人类的超过2.5千克；神经元的绝对数量是第二指标，人脑中神经元数量是860亿个，而大象拥有2570亿个神经元细胞。因此大象这么多的神经元理应对应很优越的认知能力。但是，大象是如何利用自己的大脑资源，其大脑的复杂性又是如何助于大象的智慧，研究者尚不得而知。

家族记忆的奥秘

世世代代以来，大象有家族记忆的传说经久不衰。为此，科学家最近找到了一些证据：英国查尔斯·福雷教授的研究小组在肯尼亚对非洲象的研究表明，大象的确富有各自群落久传的家族记忆。

在大象的群落中，以有血缘关系的家族为单位，幼象出生后都与母象一同生活8～10年，由雌象做首领，每天活动的时间、行动路线、觅食地点、栖息场所等均听雌象指挥。即使间隔很长时间或距离，雌象首领也会记住去饮水的路线与地点，包括遭受旱灾时的替代水源或采食区的路线与地点。群居大象家族将这些知识代代相传，成为家族记忆。

福雷教授的研究小组对肯尼亚卡库马地区的两个象群进行了研究。第一个象群的首领是一头57岁的母象，第二个象群的领导者是一头26岁的母象。研究小组发现这两个象群在经历2011年旱灾后，第一个象群中大象的死亡率比第二个象群低很多。福雷教授解释说，57岁的母象经历过肯尼亚1961年与1991年的大旱灾，而且成功地生存了下来。而第二个象群的26岁首领则没有经历过旱灾。这表明57岁母象积累的抗灾经验和相关知识帮助它带领象群抵抗了2011年的大旱灾。

社交记忆的奥秘

大象不仅久传水源、食地和迁徙路线的家族记忆，而且具有惊人的社交记忆。大象的家族群体由年长的雌象带领，包括母象及其姐妹和未成年雄象，而雄象在10～14岁青春期离开象群，象群一般由20～30头象构成，英国一个科研小组通过测试发现，象群中任何一头成年象都能够记住至少20个家庭成员，同时记住相邻象群的10多头大象；而领头雌象能记住家族群中的所有成员，同时记住相邻象群的个体大象，最多可以达到30个。领导该科研小组的安得烈·杰姆斯教授称，在象群寻找食物的过程中，领头雌象可以通过同类留下的尿液气味准确地知道哪头大象掉队，哪头大象正误入别的象群中行进等。“雌性大象更喜欢‘监视’家庭成员的一举一动，并且能及时地了解哪些成员经常碰面，哪些互不交往。”杰姆斯教授称，“由于大象之间有严格的‘复杂社群网络’，学会记忆对于大象来说有很多好处。”科研人员在肯尼亚安博塞利国家公园进行了大象声音的录音重放实验：播放一头已经死去近两年的大象的录音，它的家庭成员听到之后，聚集在扩音器周围，并呼唤它的归来。这表明大象群体中具有紧密的社交联系。在另一次实验中，一头雌性大象转投了另一个群体，而它原来的家族还能对它离开12年后的声音做出回应。

“大象永远也不会忘记朋友或敌人。”肯尼亚克里乔自然保护区主管巴克利说。2015年该保护区的大象珍妮见到了一头新来的大象凯伦，后者显得非常紧张，坐立不安。当两只象用鼻子打过招呼之后，凯伦立即变得活泼起来。它们好像老朋友重逢一样情绪激动。原来这两头象23年前曾有过短暂的相伴。当时，它们曾是同一马戏团的“演员”。

“大象对人也有这种社交记忆。”巴克利主管说，“如果你之前曾与大象结缘，那么在几十年后，它仍然会记得你。”据巴克利介绍，坦桑尼亚席腊提地区的一头70多岁的老象，遭到猎人的袭击而头部受伤。一般动物受伤了，会找一个山洞自己狂舔伤口。可这头老象竟越过国界来到肯尼亚的。苏纳，当地的一位兽医立即领着自己的团队给大象做手术和消毒包扎。事后，兽医看到了大象身上的印记，想起原来这是自己在14年前救过的一头大象，没想到它还能记得路，并来寻求帮助。

巴克利说：“大象的寿命很长。惊人的社交记忆力对长寿的动物有好处，可以让它们对多变环境的适应性更强，这样就能存活下来。”

听觉的奥秘

人们一直说大象的听觉非常灵敏，而新的研究证明大象确实有持久而非凡的听觉记忆。福雷教授和他的科研小组在肯尼亚进行的一项研究表明，大象可以用人类听不到的次声波交流，在无干扰的情况下，一般可以传播11千米；如果遇上气流导致的空间介质不均匀，只能传播4千米；若是在这种音讯传播不利的情况下还要交流，那象群会一起跺脚，产生强大的“轰轰”声，这种方法最远可以传播32千米。

人类听觉的频率范围在20～20000 Hz，低于20Hz的次声波一般听不见，高于20000 Hz的超声波也听不见。大象就不同了，它不仅能发出3～30000 Hz频率的声波，还能听到人听不到的1～20 Hz的次声波。这一神奇本领使大象必要时可以进行“远程通信”。

研究发现，领头雌象时常会发出1～20 Hz的次声波呼唤声，其目的是用来确认象群的整体与个体。福雷教授录了领头雌象与一些母象的低频呼唤声，然后将这些呼唤声放给大象群体听并观察它们的反应：如果它们认出发出叫声的大象就会回应；如果认不出的话，它们要么干脆忽略，要么变得易怒而且戒备。

福雷教授的科研小组历时7年之久，在肯尼亚卡库马地区的大象身上安装全球定位系统跟踪器，记录了来自不同象群的9头雌象的发声语音与活动情况。该科研小组据此初步破译出了大象不同声音所代表的沟通含义。例如，大象会发出1～12 Hz的“隆隆”声，或是3～15 Hz的“呼呼”声以及5～20 Hz的“哧哧”声这类无法被人耳听到的低频率的声音，是雌象的族群沟通语言。福雷教授说，“当一头雌象发出5～20Hz低沉的‘哧哧’声音时，另一头与它相伴的雄象，会从远方赶来与它亲近或交配。”此外，大象也会抬起长长的鼻子发出带有标志性的刺耳尖叫声，包括喷鼻声、吼叫、咆哮以及极悲痛的哭泣声等，其频率为20000～30000 Hz 不等，这种声音通常在人类听力范围之外，并可以传播很远的距离。

大象不仅善于利用声音与听觉辨别族群和记忆个体，而且还能识别不同的人类语音辨别敌友，在一项研究中，研究人员用扬声器播放两个民族的说话声，一组是马赛人，曾经猎杀过大象；另一组是坎巴部落人，自古没有猎杀过大象。当大象听到坎巴人的说话声时，它们依然悠闲自如；当听到马赛人的说话声时，它们便立刻提高警惕，团结起来进行防御，特别听到马塞族成年男性的声音时，它们表现得更为焦虑。科学家认为：由于大象在生存与成长过程中的主要社会接触是人类，它们必然学会记忆人类不同语音作为适应环境的一种生存形式。

非洲象更可以听到远在240多千米外的暴风雨来袭。福雷教授的科研表明，其实大象的超凡听觉利用了自身的骨肌传导：当远方的极微弱声波在地球表层传导时，透过大象脚上的感官细胞，声波会沿着脚掌通过腿、肩膀的骨骼以及神经末梢进而传到大耳朵的中内耳；而大象脸上的脂肪也可以用来扩音，动物学家把这种脂肪称为扩音脂肪，许多海底动物也有这种脂肪。大象能借助这些讯号感知声波是从哪个方向传来的，距离有多远。

大象用“脚”聆听的绝技，可以用于侦测地震。所以科学家在津巴布韦一个地震多发的旅游区安装了地震发射机，那里有8头受过训练的小象，每头小象的中耳处装有传感器。一旦地下发生震波，传感器就会发出讯息传给地震发射机，以预报地震的发生。

情感的奥秘

“大象是一种情感极为丰富的大型哺乳动物。”据巴克利介绍，大象的求爱方式就比较情感化。每当繁殖期到来，雌象便开始寻找僻静之处，用鼻子挖坑，建筑新房，然后摆上礼品。雄象则四处漫步，用长鼻子在雌象身上来回抚摸，接着它们用鼻子互相纠缠表示“拥抱”，有时把鼻尖塞到对方的嘴里进行“亲吻”。

但是，非洲象的性情是非常强悍的。非洲象有草原象和森林象两种，这两种大象都没有被真正驯化过的记录，不论雌雄都有长而弯的象牙，性情极其暴躁，会主动攻击其他动物。福雷教授的研究认为，非洲象在数千年野生进化与历代遭受虐杀的生存中，已经把深刻的印象都嵌入了长期记忆，因此非洲象的性情是强悍暴躁的。

大象也会悲痛地哭出眼泪，这是有足够证据的。据巴克利介绍：有两名私猎者闯入克里乔自然保护区掳走一头15岁的雌象拉珠，私猎者给拉珠戴上沉重的枷锁囚禁在钢筋混凝土笼中，只给一些纸箱与荆棘作为食物。拉珠被如此痛苦地囚禁了一周，当被保护区官员解救出来时，它激动地流出了眼泪，使这次救援变得更加感人。“大象哭泣并非罕见，克里乔自然保护区的一头新生小象被母象无意中踩踏了，这头小象竟然哭了5个多小时。”巴克利说，“可见大象的眼泪和人类的眼泪一样，常常与痛苦或悲伤的感觉联系在一起。”

在对死者的怀念方面，大象更具有深厚的情感与行为。巴克利回忆称，他有一次将一头刚死去母象的颚骨带回了帐篷。几天之后，死去大象的家族经过附近，大象们纷纷来到帐篷周围徘徊，并对颚骨进行了观察，而其中逗留最久的，正是这头母象的7岁孩子。

“大象还会保护同伴的尸体，”巴克利介绍，“我有次见到一头被私猎者虐杀取走象牙的大象遗体，正在被秃鹰和野狗们掳食着，突然从远处传来一阵阵咆哮声，然后看到另一头大象飞快地奔跑而来，它成功地赶走了秃鹰和野狗们。然后，这头大象非常缓慢地把那头大象遗体的躯干缠绕在一起。这头大象停留了几个小时，以保护它的朋友。”

大象墓地是否存在呢？的确存在有成片的大象骸骨，但干旱和偷猎者更是这些“墓地”出现的原因。杰姆斯教授称，“在现实传说和科学实验中，大象墓地的传说可能比现实富有更多的神话。”杰姆斯教授研究发现，非洲大象很尊敬同伴的尸骨。当大象遇到同伴死后的骨架时，它们不仅仅表现出一种尊敬的情感，还有深厚的怀念与沉痛的哀悼。首先，大象们会谨慎地慢慢靠近它，然后用长长的鼻子和脚的敏感底部爱抚同伴的骨架……经过一番虔诚的沉默之后，大象会突然伸出粗笨的腿脚将泥土洒满骨架，并用长鼻卷来许多棕榈叶覆盖它们。

尽管无法确定，大象对亲属遗体的关注是否比非亲属的更高，但杰姆斯教授总结道：“大象能通过触觉或嗅觉的信息线索，识别出原本生活中熟悉个体的遗骨与象牙。”事实上，大象是有深厚感情的动物，当有同伴去世了，大象们都会举行葬礼仪式，还会去墓地回访。

大象就是这样一种温情脉脉、聪明能干的大家伙。