非清洁鱼类在生物市场任务中的认知表现差异：生态适应对决策行为的影响机制研究

本研究针对生物市场任务(Biological Market Task)的物种特异性认知差异问题，通过比较三种拟雀鲷(Pseudochromis spp.)与清洁鱼类(Labroides dimidiatus)在三种任务版本(plate/color/back task)中的表现，发现非清洁鱼类在模拟清洁共生的决策任务中普遍表现不佳，揭示了生态特异性对认知能力的塑造作用。研究采用反转学习测试评估认知灵活性，为理解鱼类决策行为的进化机制提供了新证据。

　　

珊瑚礁生态系统中，清洁鱼类与其客户鱼之间的互惠关系一直是行为生态学的经典范例。这种被称为"生物市场"的互动关系中，清洁鱼需要做出关键决策：优先处理流动性强的"短暂性客户"(ephemeral client)还是定居型的"永久性客户"(permanent client)。先前研究表明，清洁鱼能出色解决实验室模拟的"生物市场任务"，但这种现象是否具有物种特异性？其他珊瑚礁鱼类在相同任务中表现如何？这些问题的答案对理解认知能力的进化机制至关重要。

美国匹兹堡州立大学心理学与咨询系的Laurent Prétot团队与SEA LIFE堪萨斯城水族馆合作，通过系统比较三种拟雀鲷(P. aldabraensis, P. flavivertex, P. fridmani)在生物市场任务中的表现，揭示了非清洁鱼类决策行为的局限性。研究发现发表在《Animal Cognition》期刊，为生态认知理论提供了重要实证支持。

研究采用三种任务范式：经典平板任务(plate task)模拟原始清洁互动，彩色任务(color task)侧重食物视觉线索，背面任务(back task)隐藏食物以降低冲动选择。14只人工养殖的拟雀鲷个体接受长达200次试验的训练，通过初始学习和反转学习两个阶段评估其表现。实验严格控制环境变量，使用特制喂食平板和U型屏障确保标准化操作。

实验设计与方法
研究采用三种任务变体：平板任务使用不同颜色/图案的喂食平板；彩色任务使用不同颜色的食物；背面任务将食物隐藏在不同图案的平板背面。每个任务包含初始学习阶段(最多200次试验)和反转学习阶段(角色互换)。学习标准要求个体在连续试验中建立稳定的优先选择策略。使用广义线性混合模型(GLMM)分析选择行为的影响因素。

物种间表现差异
拟雀鲷在平板任务中仅21%个体能在100次试验内达到标准，显著低于菲律宾种群清洁鱼(100%成功)和莫雷阿岛种群(64%成功)。这种差异支持了"生态特异性假说"，表明清洁鱼的优异表现与其独特的互惠生态位相关。

任务版本影响
拟雀鲷在背面任务中的表现(27%达标)优于平板任务和彩色任务，可能因为隐藏食物减少了冲动选择。但三任务间差异未达统计学显著性(Fisher检验p=0.38-0.68)，说明任务结构调整对非清洁鱼类帮助有限。

学习能力比较
初始学习阶段表现(平均21-33%达标)显著优于反转学习阶段(0-20%达标)，表明拟雀鲷认知灵活性有限。这种模式与多数鱼类研究一致，但逊于部分清洁鱼种群的表现。

生态适应分析
拟雀鲷作为机会主义中捕食者(mesopredator)，其自然觅食策略与清洁鱼有本质区别：前者主要捕食底栖无脊椎动物，缺乏对"短暂性-永久性"猎物的区分需求。这种生态差异可能是任务表现差距的根本原因。

研究结论强调，生物市场任务的解决能力与特定生态适应密切相关。清洁鱼类的卓越表现源于其与客户鱼长期共进化形成的决策机制，而非普遍认知优势。该发现为生态认知理论提供了有力支持，说明认知能力的进化高度依赖物种特定的生存挑战。研究同时指出，人工养殖环境可能限制鱼类的认知发展，这对未来实验设计具有重要启示意义。