동물들과 거울 실험 이야기 +20

거울, 앞에 놓인 물체를 그대로 비추는 물건.

인간들은 거울의 성질에 대해 잘 알게 되었고 거울을 사용해 자신의 모습을 보았다.

오랫동안 이러한 능력은 인간의 전유물로 생각되었으며 누구도 그것을 의심하지 않았다.

그리고 1838년, 찰스 다윈이 런던 동물원에서 어린 오랑우탄 제니를 만났다.

다윈은 제니가 보여주는, 마치 인간의 어린아이와 같은 행동에 큰 관심을 가지며 오랫동안 제니를 관찰했는데

이때 제니가 거울을 물끄러미 쳐다보는 모습을 보며 자기 인식의 가능성에 주목했다.

'동물도 거울에 비친 자신을 알아볼 수 있을까?'

그러나 다윈은 특별한 성과를 얻지는 못했다.

그로부터 130년 가량이 흐른 1970년, 미국의 심리학자 고든 갤럽이 네 마리의 침팬지에게 거울을 주었다.

침팬지들은 거울을 처음 보고는 거울에 비친 자신을 위협하는 행동을 보였다.

그러나 얼마 후 침팬지는 거울을 이용해 자신의 몸 구석구석을 보고 몸단장을 했으며, 시선이 닿지 않는 항문과 생식기 등을 거울로 비춰보고

거울 앞에서 코를 후비거나 다양한 표정을 짓기도 했다.

갤럽은 추가적인 연구를 진행했다.

침팬지를 마취시킨 다음 후각적,촉각적 자극이 없는 염료를 얼굴에 묻히고 마취에서 깨어났을 때 거울을 보여준 것이다.

실험 결과, 거울을 본 침팬지가 얼굴의 염료를 만지는 빈도는 거울을 보여주지 않았을 때에 비해 확연히 높았다.

거울에 비친 모습이 자신임을 인식했다는 것이 명백해지는 순간이었다.

갤럽은 이 실험을 토대로 침팬지:자의식 이라는 논문을 쓴다.

이 논문의 발표는 상당한 반향을 일으킨다.

동물도 자의식을 가질 수 있다!

?동물을 바라보는 패러다임은 이 순간을 기점으로 크게 전환되었고

이후 다양한 동물들을 대상으로 거울 실험(mirror test)이 진행된다.

거울 실험은 줄여서 MSR(mirror self-recognition test)로도 불린다.

일반적으로 동물들이 거울 속의 자신을 인식하기까지는 네 단계의 과정을 거친다.

(거울에 비친 자신을 다른 수컷으로 인식하고 위협 행동을 하는 수컷 베타)

우선적으로  거울에 비친 자신을 다른 개체로 인식하고 깜짝 놀라거나 위협 행동, 사회적 행동을 한다.

대부분의 동물은 이 단계를 넘기지 못한다.

다음에는 거울 이곳저곳을 관찰하거나 거울의 뒤쪽을 살피는 행동을 보인다.

그 후, 거울 앞에서 반복적 행동을 하며 거울에 대해 천천히 이해하게 되고

마지막으로 거울에 대해 완전히 익숙해져 거울로 자신을 살펴보게 된다.

최종 단계에서, 자기 인식 능력을 확실하게 검증하기 위해

마크 테스트를 실시한다.

동물의 신체 중 시야가 닿지 않는 곳에 스티커나 염료, 레이저 포인터 등으로 표식을 하고 거울을 보여주는 것이다.

이 때 염료는 무취에 아무런 자극이 없는 것을 사용하며, 더 확실히 하기 위해 동물을 마취시킨 상태에서 표식을 하기도 한다. 

이 최종 테스트에서 거울이 아닌 자기 몸의 표식을 만지는 행동이 높은 빈도로 관찰된다면 테스트를 통과하게 된다.

(개는 거울 테스트를 통과하지 못했다)

이 테스트는 아주 많은 동물에게 실행되었으나

마지막 단계까지 통과하여 자의식의 존재를 입증한 동물은 극소수에 불과하다.

지금부터 거울 테스트를 통과한 동물들과 그 외의 동물들에 대해 알아보도록 하자.

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공식적으로 거울 테스트를 통과한 동물들

테스트를 최종 단계까지 훌륭하게 통과하여, 자의식이 있음을 입증해낸 종.

인간 이외의 동물 중에서 최상위권의 지능을 가지고 있는 부류들이다.

 침팬지(chimpanzee)

모든 동물 중에서 최초로 자기 인식 능력이 증명된 종.

위에 서술한 고든 갤럽의 실험에서도 보여졌듯 훌륭하게 테스트를 통과했다.

그러나 장성한 수컷의 경우는 테스트를 실패했다.

테스트 실패의 유력한 원인으로는 유인원들의 상호작용 방법이 지목됐다.

수컷 유인원들끼리 눈을 마주치는 행위는 명백한 도발 행위로 받아들여지기 때문에 이들은 가급적이면 서로를 똑바로 쳐다보지 않으려고 한다.

그렇기에 거울에 비친 자기 모습에 익숙해지기도 전에 적대적 감정을 가지고 흥분 상태가 되어 실패했을 가능성이 크다.

오랑우탄(orangutan)

오랑우탄 또한 침팬지와 함께 고등 영장류에 속하며 거울 테스트를 여러 차례 통과하여 자의식의 존재를 입증했다.

오랑우탄의 거울 테스트는 한국의 서울대공원에서도 진행됐다.

오랑우탄 보석과 보라는 심드렁한 반응을 보였지만 보람은 확실한 자기 인식 행동을 보여주었고 몸을 꾸민 뒤 거울로 자신을 확인하기도 했으며

 마크 테스트도 통과하여 다시 한 번  자의식이 있음을 보여주었다.

다만 오랑우탄 역시 성장한 수컷은 거울 테스트를 통과하지 못했다.

침팬지와 비슷한 이유일 것이다.

보노보(bonobo)

보노보 또한 거울 속의 자신을 인식했으며 거울을 사용해 시선이 닿지 않는 몸 구석구석을 확인하는 모습을 보였다.

물론 마크 테스트도 통과했다.

다른 유인원들에 비해 온순하고 사교적인 보노보의 특성 덕분인지 수컷이 특별히 테스트를 실패하는 모습은 보이지 않았다.

큰돌고래(또는 병코돌고래)(bottlenose dolphin)

범고래(killer whale)

흑범고래(false killer whale)

 사육되는 개체들을 대상으로 테스트가 진행되었다.

이들에게 거울을 보여주자 거울을 들여다보며 반복적 행동을 하고, 생식기를 관찰하거나 거품을 뿜는 행동이 관찰되었다.

또한 염료가 칠해진 등을 거울에 계속 비추어 보기도 했다.

이러한 행동들은 자기 인식의 증거로 받아들여졌다.

아시아코끼리(asian elephant)

최초로 진행된 거울 테스트에서는 별다른 성과를 얻지 못했다.

그러나 이것은 거울이 너무 작았기 때문이었으며

2.5m 높이의 대형 거울을 사용한 결과 뚜렷한 자기 인식 행동이 관찰되었다.

코끼리는 거울을 보며 머리에 칠해진 흰색 표시를 여러 차례 건드렸다.

혹시 냄새나 촉감 때문에 반응하는 것이 아닌지 확인하기 위해

무색의 페인트를 칠하자 반응을 보이지 않았다.

까치(eurasian magpie)

비포유동물로서는 유일하게 까치가 거울 테스트를 통과했다.

까치의 턱 밑에 빨간색과 노란색 스티커를 붙이고 거울을 보여주자 까치는 스티커를 긁었다.

이물감 때문에 긁은 것이 아닌지 확인하기 위해 눈에 띄지 않는 검은색 스티커를 붙였을 때는 아무런 반응을 보이지 않았다.

이것은 까치가 거울 속의 자신을 인식한다는 명백한 증거였다.

까치의 거울 테스트 통과는 큰 파문을 일으켰다.

이전까지 자기 인식과 같은 고도의 지적 능력은 포유류의 신피질에서 비롯된다고 생각되었는데

까치를 포함한 조류의 뇌에는 신피질이 없었기 때문이다!

이것은 엄청난 생물학적,인지적 의미를 가진 발견이었다.

학자들은 고민 결과 이러한 결론에 도달하였다.

포유류와 조류의 뇌는 아주 많이 다르지만, 비슷한 진화적 압력에 의해 비슷한 작용을 하도록 진화했다는 것이다.

거울 테스트를 완전히 통과하지 못한 동물들

몇몇 동물들은 테스트를 통과하는 데 실패했지만

특이한 행동을 나타내기도 했다.

이들 중 일부는 때때로 자기 인식으로 추정되는 행동을 보여주었다.

고릴라(gorilla)

다른 유인원들처럼 고릴라에게도 거울 테스트가 여러 차례 실행되었고, 일부 실험에서는 긍정적인 결과도 보여졌지만

성공한 실험은 고릴라를 마취시키지 않고 진행되었기 때문에

테스트를 완벽하게 통과했음을 입증할 근거가 다소 부족하다.

(수화를 하는 것으로 유명한 고릴라 '코코' 는 거울을 다룰 수 있다고 한다)

회색앵무(african grey parrot)

 회색앵무의 언어능력은 아주 뛰어나고, 지능 또한 상당한 편이지만

거울을 통한 자기 인식에는 실패했다.

그러나 회색앵무는 거울을 이용해 상자 안에 숨겨진 먹이의 위치를 정확히 파악하는 흥미로운 행동을 보여주었다.

일반적인 동물들은 거울에 보이는 먹이 그 자체에 반응하여 거울로 향하겠지만

회색앵무는 물체를 비추는 거울의 원리를 이해한 것이다.

갈까마귀(또는 서양갈까마귀)(western jackdaw)

까치의 테스트 통과 이후 갈까마귀에게도 똑같은 조건으로 실험이 진행되었다.

갈까마귀는 거울을 보고 높은 관심을 보였지만, 마크 테스트를 통과하지는 못했다.

뉴칼레도니아(누벨칼레도니)까마귀(new caledonian crow)

도구를 사용하는 것으로 유명한 까마귀.

까마귀가 도구를 사용한다는 것은 많이 알려졌지만, 실제로 야생에서 도구를 사용하는 까마귀는 이 한 종 뿐이며

실험 공간에서 도구 사용이 확인된 까마귀는 이 종을 포함하여 두 종이다.

인터넷의 도구 사용하는 까마귀 자료에서는 거의 전부 뉴칼레도니아 까마귀가 나온다.

까맣다고 다 똑같은 까마귀가 아니다!

뉴칼레도니아 까마귀들에게도 거울이 주어졌다.

이들은 거울 뒤쪽을 확인하는 모습을 보여주었지만,

거울에 비친 자신을 보고 공격적인 반응을 보였으며 실험이 종료될 때까지 공격성은 누그러들지 않았다.

다만 뉴칼레도니아 까마귀는 거울과 관련된 실험에서 눈에 띄는 행동을 보여주었다.

마치 회색앵무처럼, 거울을 이용하여 숨겨진 먹이의 위치를 파악한 것이다.

그러나 이 성과에는 비관적인 의견도 있다.

같은 테스트가 반복되며 까마귀들이 '테스트의 룰'에 대해 학습하였고

테스트 자체에 익숙해져 먹이를 금세 찾을 수 있게 되었다는 것이다.

아직 진실은 알 수 없다.

큰부리까마귀(jungle crow)

한국 전역에서 일년 내내 가장 흔하게 보이는 까마귀 종이다.

이들에게도 거울 테스트가 진행됐지만 자기 인식 행동은 발견되지 않았으며, 사회적 행동만이 관찰되었다.

바다사자(sea lion)

바다사자 또한 자기 인식 행동을 보여주지 못했으며, 마크 테스트도 실패했다.

다만 거울을 이용해 먹이를 찾아내는 행동이 관찰되었다.

문어(octopus)(정확히 어떤 종의 문어였는지는 알 수 없음)

문어는 거울에 비친 자신을 보고 반응을 보였지만, 이 반응은 다른 문어를 만났을 때 보이는 행동과 다를 게 없었다.

?그 외의 테스트에 실패한 동물들

자이언트 판다(giant panda)

흰손긴팔원숭이(lar gibbon)

짧은꼬리마카크(stump tailed macaque)

게잡이원숭이(crab eating macaque)

동부콜로부스(colobus guereza)

검은머리카푸친(tufted capuchin)

망토개코원숭이(hamadryas baboon)

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위에 서술한 동물 이외에도 고양이과 동물들을 포함한 여러 종의 동물이 테스트를 실패했다.

상당한 가능성을 보여준 동물들

아래에 소개할 동물들은 거울 테스트를 끝까지 통과하지는 않았지만

특이한 반응들을 보여줌으로써 자기 인식의 가능성이 제시되었다.

큰긴팔원숭이(siamang)

노란뺨긴팔원숭이(yellow cheeked gibbon)

북부흰뺨긴팔원숭이(northern white cheeked gibbon)

검은 개체는 수컷,노란 개체는 암컷이다.

히말라야원숭이(붉은털원숭이)(rhesus macaque)

위의 동물들은 거울 테스트를 끝까지 마치지는 못했지만, 거울을 사용해 몸의 이곳저곳을 비추어 보는 행동을 보임으로써

자기 인식의 가능성을 드러냈다.

돼지(domestic pig)

돼지는 거울을 사용하여 숨겨진 먹이를 찾아내는 데 성공했으며,

자기 인식으로 보이는 행동도 종종 관찰됐다.

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집비둘기(domestic pigeon)

비둘기의 거울 테스트는 특이한 방법으로 진행되었다.

우선 비둘기의 가슴에 스티커를 붙이고 비둘기가 그것을 쪼면 먹이를 주는 방법으로 훈련을 시켰다.

그 다음, 비둘기가 가슴의 스티커를 볼 수 없도록 턱받이를 씌우고 스티커를 붙인 다음 거울을 보여주었다.

그러자 놀라운 결과가 나타났다.

거울을 본 비둘기는 거울에 비친 스티커가 아닌 자기 가슴의 스티커를 쪼려는 행동을 보인 것이다. 

이것은 자기 인식의 가능성이 충분히 있음을 보여주지만, 훈련받지 않은 비둘기가 이런 테스트를 통과한 기록은 없다.

쥐가오리(manta ray)

대형 연골어류들에게서는 그리 높지 않은 뇌용적에도 불구하고 상당한 학습능력과 강한 호기심 등 다양한 지능적 행동이 관찰되어 왔으며,

이들 중 일부는 고등 포유류에 견줄 정도의 지적 능력을 가지고 있다는 의견 또한 종종 제시되었다.

그러나 자기 인식 행동은 포유류 중에서도 가장 지능이 높은 무리들만이 나타내는 행동이었는데

놀랍게도 거울을 마주한 쥐가오리에게서 자기 인식 행동으로 추정되는 반응이 관찰되었다.

거울을 본 쥐가오리는 거울 앞을 떠나지 않고 계속 회전하며,

지느러미를 반복적으로 움직이고 공기 방울을 거울 쪽으로 날리는 특이한 행동을 보였다.

여기서 주목할 만한 사실은 이런 행동이 거울을 보여주기 전에는 관찰되지 않았으며

다른 쥐가오리를 대상으로 보이는 사회적 행동과도 완전히 달랐다는 것이다.

그러나 아직 쥐가오리는 마크 테스트를 한 적이 없으며, 만약 마크 테스트까지 통과해 자의식의 존재가 입증된다면

그것이야말로 정말로 놀라운 일이 될 것이다.

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거울 테스트의 한계

거울 테스트는 어디까지나 시각에 의해 진행되기 때문에

일부 동물의 경우 제대로 된 실험을 진행하기 어렵다.

눈이 퇴화되어 앞을 거의 보지 못하는 인더스강돌고래(indus river dolphin)

이런 동물은 아무리 지능이 높다고 해도 거울 테스트 통과가 불가능할 것이다.

개의 경우는 주변을 탐색할 때 시각보다는 후각과 청각에 많은 것을 의존하기에

거울 테스트에 적합하지 않다는 의견도 있다.

또한 위에 서술했듯, 일부 영장류의 경우는 마주보는 것 자체가 적대적 행동을 의미한다.

이것이 몇몇 영장류 동물의 테스트 실패 원인으로 지목되기도 했다.

과거, 동물은 아무런 감정 없이 그저 본능에 따라 먹이를 먹고 살아가는 기계와 같이 여겨졌다.

그러나 많은 연구들에 의해 동물 또한 감정이 있다는 것이 밝혀졌고, 이제는 일부 동물들에게서 자의식의 존재까지 발견되고 있다.

아직 밝혀지지 않은 동물들의 능력은 얼마나 많을 것인가?

흡연,음주자들이 먹어야할 식품들 정보 글도 썼는데 일베 좀 부탁한다

https://www.ilbe.com/view/11439243797