Primate Research Institute ligger på en høyde i Inuyama, Japan, en rolig by som vandrer langs Kiso-elven og er kjent for et slott fra 1500-tallet. Knappe hjem med tradisjonelle buede tak strekker seg til Inuyamas svingete gater. Primatanlegget består for det meste av triste institusjonsbokser fra 1960-tallet, men det har en fantastisk arkitektonisk funksjon: et utendørs anlegg som inkluderer et fem etasjer høyt klatretårn for de 14 sjimpansene som for tiden er i bolig. Sjimpanser rusler ofte til toppen av tårnet og gir utsikt. de strammer over ledninger som forbinder forskjellige deler av tårnet og jager hverandre i kamp og lek.
Fra denne historien
[×] STENGT
Primatolog Tetsuro Matsuzawa studerer sjimpanser i håp om å avdekke hvordan de lærer og kommuniserer
Video: Hvordan sjimpanser lærer
Da jeg gikk ut på en balkong med utsikt over tårnet med Tetsuro Matsuzawa, sjefen for instituttet, oppdagde sjimpansene oss umiddelbart og begynte å skravle.
“Woo-ooo-woo-ooo-WOO-ooo-WOOOOOOO!” Matsuzawa sang ut, og ga uttrykk for et sjimpanseopprop kjent som en bukse-hoot.
Et halvt dusin sjimpanser skrek tilbake.
"Jeg er et slags medlem av samfunnet, " sa han til meg. "Når jeg hopper, må de svare fordi Matsuzawa kommer."
Matsuzawa og de dusin forskere og doktorgradsstudenter som jobber med ham kikker inn i hodet til våre nærmeste slektninger, hvis felles stamfar med mennesker bodde for rundt seks millioner år siden, for å forstå hva som skiller dem fra oss. Han og kollegene undersøker hvordan sjimpanser husker, lærer tall, oppfatter og kategoriserer objekter og matcher stemmer med ansikter. Det er en vanskelig virksomhet som krever intime forhold til dyrene, så vel som smart utformede studier for å teste rekkevidden og begrensningene for sjimpansenes erkjennelse.
For å flytte dem fra utendørsstrukturen til laboratoriene inne, fører forskere dyrene langs et nettverk av catwalks. Mens jeg blandet meg under catwalksene, spottet sjimpansene som gikk inn i forskjellige laboratorier for morgendagens eksperimenter på meg gjentatte ganger - standardhilsenen som ble tilbudt ukjente mennesker.
Laboratorierommene er omtrent på størrelse med en studioleilighet, med mennesker atskilt fra sjimpanser av plexiglasvegger. Etter japansk tradisjon, fjernet jeg skoene mine, tok på tøfler og tok plass sammen med Matsuzawa og teamet hans forskere. Den menneskelige siden av rommet var overfylt med dataskjermer, TV-er, videokameraer, matfat og maskiner som gir godbit til sjimpansen. Sjimpansene, som ser ut som store lydisolerte båser fra et gammelt TV-spillprogram, var tomme, men spor som var kuttet i Plexiglasen ga sjimpansene tilgang til datamaskiner med berøringsskjerm.
Matsuzawas stjerneforskningsemne er en sjimpanse som heter Ai, som betyr "kjærlighet" på japansk. Ai ankom instituttet, en del av Kyoto University, i 1977, da hun var 1 år gammel og Matsuzawa var 27. Matsuzawa hadde gjort noen grunnleggende studier med rotter og aper, men han visste lite om sjimpanser. Han fikk jobben med å trene henne. År senere skrev han en beretning om deres første møte: ”Da jeg så inn i sjimpansens øyne, så hun tilbake i mine. Dette overrasket meg - apene jeg hadde kjent og jobbet med, så aldri i øynene mine. ”Aper, adskilt fra mennesker med mer enn 20 millioner år, skiller seg fra sjimpanser og andre aper på mange måter, inkludert å ha haler og relativt begrenset mental kapasitet. "Jeg hadde ganske enkelt trodd at sjimpanser ville være store svarte aper, " skrev Matsuzawa. “Dette var imidlertid ingen ape. Det var noe mystisk. ”
Nå trykket en av forskerne på en knapp, porter klamret seg og Ai kom inn i kabinettet. Hennes sønn Ayumu (som betyr "gå") gikk inn i en innhegning ved siden av, som var koblet til morens rom av en skillevegg som kunne åpnes og lukkes. Instituttet gjør et poeng av å studere mødre og deres barn sammen, etter prosedyrene som forskere gjennomfører utviklingseksperimenter med menneskebarn på. Ai sauntered over til en dataskjerm.
Datamaskinen sprutet tilfeldig 1 til 7 om skjermen. Da Ai berørte nummer én, dekket hvite blokker de andre tallene. Hun måtte deretter berøre de hvite blokkene i riktig numerisk sekvens for å motta en godbit, en liten del av eplet. Oddsen for å gjette sekvensen riktig er 1 i 5 040. Ai gjorde mange feil med syv nummer, men hun lyktes nesten hver gang med seks tall, og oddsen for at det skjedde ved en tilfeldighet er 1 på 720 forsøk.
Ayums suksessrate, som andre sjimpanser yngre enn rundt ti år, er bedre enn Ai. Det ser ut til at unge sjimpanser, som menneskebarn, har bedre såkalt eidetisk minne - evnen til å ta et mentalt bilde av til og med et komplisert bilde - enn sine eldste. Og sjimpanser overgår mennesker.
Jeg så en gang Matsuzawa vise videoer av eksperimentene hans med Ai og Ayumu på en konferanse deltatt av verdens ledende sjimpanse-forskere, inkludert Jane Goodall, Christophe Boesch, Frans de Waal og Richard Wrangham. Publikum gispet, surret og surret på sjimpansenes hukommelsesferdigheter.
Ayumu begynte deretter å gjøre en ordforståelsestest kjent som fargen Stroop oppgaven. I likhet med moren har han lært at visse japanske karakterer tilsvarer forskjellige farger. Han kan berøre en farget prikk og deretter berøre ordet for den fargen. Men forstår han ordets mening, eller har han nettopp fått vite at når han kobler dette symbolet med det, får han en godbit? En hund kan tross alt læres å legge en labb i menneskets hånd og “riste”, men så vidt vi vet har det ingen anelse om at å håndhilse er en menneskelig hilsen.
For å teste om sjimpansene forstår betydningen av ord, misfarger forskere noen av ordene — som for eksempel viser ordet “svart” trykt i fargen rød - og utfordrer Ayumu til å identifisere fargen på ordet, ikke selve ordet. Matsuzawa ba om å låne tre skrivepenner i forskjellige farger: svart, blått og rødt. Deretter skrev han de engelske ordene for fargene i en rekke blekk. Han ba meg fortelle ham, så raskt jeg kunne, fargene som ordene ble skrevet i. Som han forventet, bremset jeg, og snublet til og med, når fargene ikke stemte overens med ordene. "Hovedpoenget er at det er vanskelig å lese 'rødt' med blått blekk og si at det er blått fordi du forstår betydningen av ordene, " sa han. I utgangspunktet, da jeg så rødt, avbildet jeg fargen rød og måtte blokkere kunnskapen, som tar et brøkdel av et sekund, for å si "blått."
Han endret ordene til japanske tegn, som jeg ikke forstår. Denne gangen hadde jeg ingen problemer med å skramle av fargene. I stropp-testen, hvis sjimpansene faktisk forstår betydningen av ordene for farger, bør de ta lengre tid å matche, si, ordet "blått", når de er farget grønt, til en grønn prikk. Så langt, fortalte Matsuzawa meg, foreløpige data antyder at sjimpansene faktisk forstår betydningen av ordene.
Captive sjimpanser har lenge blitt lært tegnspråk eller annen kommunikasjonsteknikk, og de kan strenge sammen symbolene eller bevegelsene for ord i enkle “Me Tarzan, You Jane” -kombinasjoner. Og selvfølgelig bruker dyrene bukse-hoots, grynt og skrik for å kommunisere. Men i flere tiår med ape-språkeksperimenter har sjimpansene aldri demonstrert et menneskes medfødte evne til å lære massive vokabularier, legge inn en tanke i en annen eller følge et sett uutholdte regler kalt grammatikk. Så ja, sjimpanser kan lære ord. Men det kan også hunder, papegøyer, delfiner og til og med sjøløver. Ord lager ikke språk. Sjimpanser kan godt rutinemessig mestre flere ord og uttrykk enn andre arter, men et 3 år gammelt menneske har langt mer sammensatte og sofistikerte kommunikasjonsevner enn en sjimpanse. "Jeg sier ikke at sjimpanser har språk, " understreker Matsuzawa. "De har språklignende ferdigheter."
Til tross for Matsuzawas presisjon, varsler noen mennesker i feltet at eksperimentene hans kan lure oss til å gi sjimpanser mentale fakulteter de ikke har. Andre forskere fant ut at de kunne prestere like bra som Ayumu på talltesten hvis de øvde nok. Og mens ingen bestrider at Ai kan rekkefølge tall og forstår at fire kommer før fem, sier sjimpanse-forsker Daniel Povinelli ved University of Louisiana ved Lafayette at bragden er misvisende. I motsetning til små menneskebarn, hevder Ai, Povinelli, forstår ikke at fem er større enn fire, enn si at fem er en mer enn fire. Ai — etter Povinellis estimering “den mest matematisk utdannede av alle sjimpanser” - har aldri hatt det “aha” -øyeblikket.
Så fascinerende som det er å se Ai og Ayumu jobbe berøringsskjermdatamaskiner, ble jeg enda mer rammet av Matsuzawas interaksjon med dyrene. En gang, da jeg så på Ayumu, lente jeg meg mot pleksiglasene for å ta noen bilder. Jeg brukte ikke et blitz og trodde jeg var diskret, nesten usynlig. Men Ayumu hoppet opp, strakte armene i displayet, slo plexiglasene og spyttet på meg. Han sto bare noen centimeter fra ansiktet mitt. “Hold deg der, vær så snill, ” sa Matsuzawa til meg. Jeg var helt trygg, men fremdeles skremt av Ayumus rå kraft.
Mens jeg satt frossent og prøvde å ikke reagere på det alvorlige stinkøyet fra Ayumu, skled Matsuzawa en jumpsuit over klærne og et par tykke hansker over hendene. Med sin racerbilantrekk på plass og det som så ut som en baderomsskala som var gjemt under den ene armen, satte han kursen mot en inngang til sjimpansen. Staben hans slo buzzers, og en serie metallporter stønnet opp, slik at han kunne komme inn i standen.
Ayumu kom rett bort til ham. "Sitt, " befalte Matsuzawa, på engelsk. “Vær god gutt.” Han pekte på Ayumu og snakket også til ham på japansk. Ayumu tok plass.
Matsuzawa og Ayumu spilte et nonverbalt imitasjonsspill, med sjimpansen berørte leppene, klappet på hodet og åpnet munnen som svar på Matsuzawas ledetråder. På et tidspunkt, da Ayumu skjønte at han ikke hadde tenkt å bli godbit, hoppet han opp, og jeg var overbevist om at han kom til å bite i Matsuzawa. Men Matsuzawa slapp ryggen og tok kontrollen, og kuleet ham med kommandoer om å sitte, legge seg og til og med klatre oppover veggen, som Ayumu pliktoppfyllte pliktoppfyllende. Så rullet de rundt på bakken sammen, og kranglet, til Matsuzawa, trøtt, bare falt inn i en utsatt stilling og hvilte. Da de var ferdige med å spille, veide Matsuzawa Ayumu og sjekket tennene. Han snudde seg og gjorde det samme med Ai. Han tørket gulvene med papirhåndklær for å samle prøver av urinen deres, som han vil bruke for å studere hormonelle nivåer. "I 30 år har jeg vært med sjimpanser i samme rom, og jeg har fremdeles ti fingre, " deadpanned Matsuzawa.
I tillegg til å drive instituttet de siste fire årene, har Matsuzawa drevet en feltstasjon i Bossou, Guinea, siden 1986, hvor han studerer ville sjimpanser. I primatologiverdenen blir han sett på som en toppetterforsker. "Tetsuro Matsuzawa er sui generis, en unik primatolog som studerer sjimpanser både i fangenskap og i naturen, og genererer strenge, fascinerende og viktige data om våre nærmeste evolusjonære fettere, " sier evolusjonsbiolog Ajit Varki ved University of California i San Diego. "I motsetning til noen andre i feltet, har han også et forfriskende balansert syn på sammenligninger mellom mennesker og sjimpanser. På den ene siden har han avslørt noen bemerkelsesverdige og uventede likheter mellom artene - men på den andre siden er han rask med å understreke hvor de store forskjellene ligger. ”
På sitt feltsted i Vest-Afrika har han studert alt fra dyrenes sosiale dynamikk til avføringen deres (for å forstå mikrober som lever i tarmen). Han har fokusert på en evne som mange forskere mener fremhever en kjerneforskjell mellom sjimpanser og oss: hvordan de lærer å bruke verktøy.
For å sprekke nøtter, plasser sjimpanser en stein ambolt, legg en mutter på den og knuste den deretter med en annen stein som ble brukt som en hammer. Matsuzawa, hans tidligere postdoktorand Dora Biro ved Oxford University og andre har funnet ut at ville sjimpanser på Bossou ikke lærer den kompliserte oppførselen. Definisjonen av "undervisning" er litt uklar, men det krever at tre grunnleggende betingelser er oppfylt. Handlingen må komme til en viss pris for læreren. Det må være et mål. Og læreren må bruke en form for oppmuntring eller avvisning.
I Bossou lærer yngre sjimpanser å knekke nøtter bare ved å se på. Denne "master-lærlingopplæringen", som den nederlandske primatologen Frans de Waal har sammenlignet med måten elevene lærer å kutte sushi etter år med observasjon av mesterkokker, betyr at sjimpansee ikke belønner ungene sine når de gjør noe på riktig måte eller straffer dem når de gjør en feil. De unge lærer gjennom prøving og feiling.
Sjimpanser spiser nøtter uansett hvor de finner dem og uansett hvor de har steiner som er nyttige, noe som kan gjøre det å observere oppførselen til et spørsmål om hell - spesielt i skogen, hvor det ofte er vanskelig å se lenger enn noen få meter. Så i 1988 opprettet Matsuzawa et utendørs laboratorium i Bossou som har tillatt teamet hans å se hundrevis av timer med nøttesprekker på nært hold. I noen måneder hvert år plasserer forskerne nummererte steiner med spesifikke vekter og dimensjoner på bakken og gir sjimpansene med hauger med palmerøtter. Så gjemmer de seg bak en gressskjerm og ser på området fra daggry til skumring, og tar bilder av alle sjimpansebesøk. Hvis undervisningen skjedde, ville de sannsynligvis sett det.
(Det er noen bevis for at ville sjimpanser lærte nøttekrakking i Tai nasjonalpark i Elfenbenskysten. Da Christophe Boesch sitt team så på, plasserte en sjimpanse mor en nøtt på en ambolt for sønnen; i et annet tilfelle ga en ung sjimpanse en hamre til moren sin, som roterte steinen til en annen stilling. Men det er ikke klart at disse handlingene kostet mødrene, og oppførselen skjedde bare to ganger i nesten 70 timer med observasjoner av forskjellige sjimpanser som knakk nøtter med barn til stede .)
Matsuzawa og kollegene hans har dokumentert andre typer verktøybruk: sjimpansene bretter blader for å øse vann, mote en stav fra en gressstamme for å hente alger fra et tjern, dyppe etter maur eller honning med pinner og bruk en støpe for å dunke kronen på en oljepalm for å trekke ut noe som ligner på hjertet av palmen. For femti år siden, da Jane Goodall først dokumenterte sjimpanseres bruk av verktøy, vendte den dogmen på hodet, ettersom mange antropologer hadde hevdet at denne aktiviteten var det eksklusive domenet til mennesker. I dag er det mindre verktøyet som bruker seg selv som interesserer sjimpanseforskere enn de mange variasjonene på temaet, og enda viktigere, hvordan dyrene overfører sine ferdigheter fra en generasjon til den neste. I alle tilfeller av verktøybruk de har studert, sier Biro, "vi ser ikke noen eksempler på aktiv undervisning."
Matsuzawa ønsker å forstå mer enn hva sjimpanser vet og kan lære. Studiene hans støter gjentatte ganger opp mot skillelinjen som skiller oss fra dem, og avslører noen ganger forbløffende forskjeller som til slutt tydeliggjør hva som gjør sjimpanser til sjimpanser og mennesker. Vi er begge sosiale skapninger, vi kommuniserer begge og vi viderefører skikker, men mennesker er tydeligvis mer avanserte på hvert av disse områdene. Matsuzawa sier at han jakter på intet mindre enn "evolusjonsgrunnlaget for det menneskelige sinn."
For noen år tilbake utviklet han en teori om en grunnleggende forskjell mellom sjimpanser og oss som kan være grunnen til menneskets språk. Historien starter med et enkelt blikk. Aper ser sjelden inn i hverandres øyne; det som er kjent som et "gjensidig" blikk blir vanligvis lest som et tegn på fiendtlighet. Mange forskere mente at kjærlig øyekontakt var unik menneskelig - inntil Matsuzawa og hans kolleger satte den på prøve med sjimpanser.
Fødselen til Ayumu og to andre babyer ved Primate Research Institute i løpet av fem måneder i 2000 ga Matsuzawa muligheten til å observere mor-spedbarnspar intenst. Forskerne fikk vite at nye mødre så inn i øynene til babyene sine 22 ganger i timen. Og sjimpanser babyer, som menneskelige spedbarn, kommuniserer ved imitasjon, stikker ut tungene eller åpner munnen som svar på lignende menneskelige bevegelser fra voksne. Fordi sjimpanser og mennesker driver med denne særegne oppførselen, men apekatter ikke, hevder Matsuzawa at den vanlige stamfaren til sjimpanser og mennesker også må ha fått øyekontakt mellom mor og spedbarn, og dermed satt scenen for mennesker å utvikle vårt unike språk ferdigheter.
Mennesker introduserte en vri i denne evolusjonære historien. Sjimpansebabyer klamrer seg fast til moren. Men babyene våre klamrer seg ikke fast; mødre må holde på spedbarn ellers faller de. Det kan virke som en liten forskjell, men det endrer måten voksne og spedbarn interagerer på.
Sjimpanser har babyer hvert fjerde eller femte år, og disse babyene er konstant fysisk nær mødrene sine. Men mennesker kan reprodusere oftere og ta seg av flere avkom samtidig. Og en menneskelig mor er ikke den eneste mulige omsorgspersonen. "Vi har endret systemet for å oppdra barn og føde, " sier Matsuzawa. "Med hjelp fra ektefelle og besteforeldre samarbeider vi sammen for å oppdra barn."
Fordi menneskelige mødre skiller seg fra babyene sine, menneskelige babyer må gråte for å få oppmerksomhet. "Det er ikke mange som er klar over viktigheten, " sier han. "Menneskebabyer gråter om natten, men sjimpansebabyer gjør det aldri fordi mor alltid er der." Dette gråtet er et slags protospråk.
Legg til det faktum at mennesker er de eneste primatene som kan ligge på ryggen uten å måtte stabilisere seg. Sjimpansee og orangutangbarn må heve en arm og et ben på motsatte sider av kroppen for å ligge på ryggen. De må ta tak i noe. Menneskelige babyer kan stabilt ligge i ryggraden, slik at lett kommunikasjon ansikt til ansikt og håndbevegelser kan gi andre beskjed om hva de tenker eller føler.
"Alle disse tingene er sammenkoblet, og fra begynnelsen av, " sier Matsuzawa. "Den underliggende mekanismen for kommunikasjon er helt forskjellig mellom mennesker og sjimpanser på grunn av forholdet mellom mor og spedbarn." Selv om Matsuzawas teori er vanskelig å teste, er den logisk og forlokkende. “Hva er definisjonen på mennesker?” Spør han. “Mange sier bipedal bevegelse. For tiår siden sa de at det var språk, verktøy, familie. Nei. Alt er feil. Min forståelse er den stabile liggende holdningen, som er helt unik for mennesker. ”Muskler, sier han, formet hodene våre.
Listen over forskjeller mellom mennesker og sjimpanser er lang, og de mest åpenbare har fått intens oppmerksomhet fra forskere. Vi har større og mer komplekse hjerner, fullverdige språk og skriving, sofistikerte verktøy, kontroll av brann, kulturer som blir stadig mer komplekse, permanente strukturer å bo og arbeide i, og evnen til å gå oppreist og reise langt og bredt. Matsuzawa og kollegene avklarer mer subtile - men ikke mindre dyptgripende - distinksjoner som ofte er så enkle som hvordan en sjimpanse lærer å knekke en mutter eller hvordan en menneskelig mor vugger barnet sitt, vipper det for å sove og legger det til for en natts søvn .
Jon Cohen skrev om stamceller for Smithsonian i 2005. Jensen Walker er en fotograf med base i Tokyo.
Tilpasset fra boken A lmost Chimpanzee: Searching for What Makes Us Human, in Rainforests, Labs, Sanctuaries and Zoos av Jon Cohen, utgitt denne måneden av Times Books, et avtrykk av Henry Holt and Company, LLC. Copyright © 2010 av Jon Cohen. Alle rettigheter forbeholdt.
For fødselen for ti år siden av Ais sønn Ayumu lot Tetsuro Matsuzawa studere kommunikasjon mellom mor og barn. (Jensen Walker / Aurora Select) 
Siden 1977 har Matsuzawa studert en sjimpanse som heter Ai ved Primate Research Institute. Hennes sinn, sier han, kan hjelpe oss å forstå vårt eget. (Jensen Walker / Aurora Select) 
De 14 sjimpansene ved Inuyama forskningssenter har en ekspansiv utsikt fra tårnet. (Jensen Walker / Aurora Select) 
På noen hukommelsestester overgår ungdomssjimpanser ikke bare voksne sjimpanser, men også mennesker. (Jensen Walker / Aurora Select) 
Ai har lært de japanske karakterene for forskjellige farger. Hun bruker en datamaskin med berøringsskjerm for å matche en farget firkant til dens tilsvarende karakter. Men forstår hun virkelig betydningen av ordet "rosa"? Matsuzawa tror hun gjør det. (Jensen Walker / Aurora Select) 
Matsuzawa har forsket på sjimpanseoppførsel i naturen i Afrika så vel som på laboratoriet. Babysjimper klamrer seg fast til mødrene langt mer enn menneskelige babyer, en viktig forskjell mellom oss og dem. (Bilder fra Suzi Eszterhas / Minden) 
Sjimpanser pant-hoot i hilsen. (Pascal Goumi / Primate Research Institute, Kyoto University) 
En mor og et spedbarn ser inn i hverandres øyne, en intim atferd som ikke tidligere er kjent for å oppstå i sjimpanser. (Bilder fra Suzi Eszterhas / Minden) 
En sjimpanse som spiser maur som er "fisket" fra et rede, illustrerer primatets kaniniske verktøybruk. (Gaku Ohashi / Primate Research Institute, Kyoto University) 
Selv om en ungdom lærer å se på en voksen knekke nøtter med en stein, slutter forskerne å si at sjimpanser aktivt engasjerer seg i undervisningen. (Primate Research Institute, Kyoto University) 
"I 30 år har jeg vært med sjimpanser i samme rom, " sier Matsuzawa, vist her sammen med Ai, som henger fra barer øverst i kabinettet, "og jeg har fremdeles ti fingre." (Jensen Walker / Aurora Select)
