วิวัฒนาการ

บรรพบุรุษที่เก่าแก่ที่สุดเท่าที่เคยรู้จักของช้างในปัจจุบันนี้นั้นมีการวิวัฒนาการมาเมื่อราว 60 ล้านปีที่แล้ว บรรพบุรุษของช้างเมื่อ 37 ล้านปีที่แล้วเป็นสัตว์น้ำและมีการใช้ชีวิตคล้ายคลึงกับฮิปโปโปเตมัส[41]

พฤติกรรมทางสังคม

ช้างอยู่ในสังคมที่มีลำดับโครงสร้าง การใช้ชีวิตในสังคมของช้างเพศผู้และเพศเมียมีความแตกต่างกันมาก โดยเพศเมียจะใช้เวลาทั้งชีวิตในกลุ่มครอบครัวหรือโขลง ที่มีความสัมพันธ์แน่นหนา ซึ่งประกอบด้วยแม่ ลูก พี่น้อง ป้าและน้า กลุ่มเหล่านี้จะถูกนำโดยเพศเมียตัวที่มีอายุมากที่สุด ซึ่งเรียกว่า แม่แปรก (matriarch) ในขณะที่เพศผู้ตัวเต็มวัยใช้เวลาส่วนใหญ่อยู่อย่างสันโดษ

วงสังคมของช้างเพศเมียมิได้สิ้นสุดลงด้วยหน่วยครอบครัวขนาดเล็ก นอกเหนือไปจากการพบปะกับช้างเพศผู้ท้องถิ่นซึ่งอยู่ตามริมโขลงตั้งแต่หนึ่งโขลงขึ้นไป ชีวิตของช้างเพศเมียยังมีปฏิสัมพันธ์กับครอบครัว เผ่าหรือกลุ่มประชากรย่อย กลุ่มครอบครัวใกล้ชิดส่วนใหญ่จะมีช้างตัวเต็มวัยระหว่างห้าถึงสิบห้าตัว เช่นเดียวกับช้างเพศผู้และเพศเมียที่ยังไม่โตเต็มวัยอีกจำนวนหนึ่ง เมื่อกลุ่มเริ่มมีขนาดใหญ่เกินไป ช้างเพศเมียที่มีอายุมากจำนวนหนึ่งจะแยกตัวออกไปและตั้งกลุ่มขนาดเล็กของตนเอง อย่างไรก็ตาม พวกมันยังคงรู้ว่าโขลงใดที่เป็นหมู่ญาติและโขลงใดที่ไม่ใช่

ชีวิตของช้างเพศผู้ตัวเต็มวัยนั้นแตกต่างจากช้างเพศเมียอย่างมาก โดยเมื่อมันมีอายุมากขึ้น มันจะใช้เวลาที่ขอบของโขลงนานขึ้น โดยจะค่อย ๆ ปลีกตัวไปอยู่สันโดษคราวละหลายชั่วโมงหรือหลายวัน จนกระทั่งเมื่อช้างมีอายุได้ประมาณสิบสี่ปี ช้างเพศผู้ก็จะแยกตัวออกจากโขลงที่ตนกำเนิดขึ้นอย่างถาวร แต่แม้ว่าช้างเพศผู้จะใช้ชีวิตส่วนใหญ่อยู่อย่างสันโดษ แต่พวกมันยังคงมีสายสัมพันธ์หลวม ๆ กับช้างเพศผู้ตัวอื่นด้วยเป็นบางครั้ง ช้างเพศผู้จะใช้เวลาไปกับการต่อสู้แย่งชิงความเป็นใหญ่มากกว่าเพศเมีย มีเพียงช้างเพศผู้ที่แข็งแกร่งที่สุดเท่านั้นที่จะสามารถผสมพันธุ์กับตัวเมียได้ ส่วนช้างเพศผู้ที่มีอำนาจน้อยกว่าจะต้องรอคอยจนกว่าจะถึงรอบของมัน ช้างเพศผู้ที่สืบพันธุ์มักจะมีอายุมากถึงสี่สิบห้าสิบปีแล้ว

การต่อสู้เพื่อแย่งชิงความเป็นใหญ่กันระหว่างเพศผู้นั้นอาจดูดุร้ายมาก แต่ที่จริงแล้วต่างฝ่ายต่างได้รับบาดเจ็บเพียงเล็กน้อยเท่านั้น การต่อสู้กันส่วนใหญ่นั้นเป็นรูปแบบของการแสดงท่าทีก้าวร้าวและการข่มขู่กัน โดยปกติแล้ว ช้างที่ตัวเล็กกว่า มีอายุน้อยกว่า และมีความมั่นใจน้อยกว่าจะหลีกเลี่ยงการต่อสู้กันก่อนที่จะเริ่มสู้กันจริง ๆ อย่างไรก็ตาม ในช่วงฤดูผสมพันธุ์ การต่อสู้กันนี้อาจมีความก้าวร้าวอย่างมาก และในบางครั้งอาจมีช้างตัวใดตัวหนึ่งได้รับบาดเจ็บ ในช่วงฤดูนี้ ซึ่งรู้จักกันว่า ฤดูตกมัน ช้างเพศผู้ตัวเต็มวัยจะสู้กับช้างเพศผู้ตัวอื่นเกือบทุกตัวที่มันพบ และมันจะใช้เวลาส่วนใหญ่ในช่วงนี้เตร็ดเตร่อยู่รอบโขลงเพศเมีย โดยพยายามหาคู่ที่อาจเข้ากันได้

การจับคู่

ฤดูจับคู่นั้นสั้นและช้างเพศเมียจะมีช่วงที่สามารถตั้งครรภ์ได้เพียงไม่กี่วันในแต่ละปี โดยช้างเพศเมียจะแยกตัวออกจากโขลง กลิ่นของช้างเพศเมียในอากาศร้อน (หรือฤดูตกมัน) จะดึงดูดช้างเพศผู้ และช้างเพศเมียยังใช้สัญญาณที่สามารถได้ยินได้เพื่อดึงดูดอีกทางหนึ่งด้วย และเนื่องจากช้างเพศเมียมักจะวิ่งเร็วกว่าเพศผู้ มันจึงไม่จำเป็นต้องจับคู่กับช้างเพศผู้ทุกตัวที่พบ

เพศผู้จะเริ่มต้นการเกี้ยวพาราสีและเพศเมียจะเพิกเฉยต่อมันเป็นเวลาหลายนาที จากนั้นช้างเพศผู้จะหยุดและเริ่มเกี้ยวอีกครั้ง ช้างจะแสดงท่าทางความรักใคร่ อย่างเช่น การดุนด้วยจมูก การคล้องงวง และการวางงวงของตนไว้ในปากของอีกฝ่ายหนึ่ง การแสดงการเกี้ยวพาราสีอาจกินเวลานาน 20-30 นาที และไม่จำเป็นที่ว่าเพศผู้จะได้ผสมพันธุ์กับเพศเมียเสมอไป แม้ว่าเพศผู้จะแสดงการเร้าอารมณ์เพศเมียก็ตาม และช้างเพศเมียเองก็ไม่ได้เป็นฝ่ายอยู่เฉยในการเกี้ยวพาราสีเช่นกัน และใช้ท่าทางเดียวกับเพศผู้ด้วย

ช้างแอฟริกาเช่นเดียวกับช้างเอเชียเพศผู้ยังมีความสัมพันธ์กับเพศเดียวกันอีกด้วย ซึ่งจะมีการแสดงพฤติกรรมออกเช่นเดียวกับการเกี้ยวพาราสีต่างเพศ ช้างเพศผู้ตัวหนึ่งจะยื่นงวงออกไปตามหลังของอีกตัวหนึ่งและตามด้วยงาเพื่อแสดงเจตนาที่จะมีความสัมพันธ์ ไม่เหมือนกับความสัมพันธ์แบบต่างเพศ ซึ่งมักจะเป็นเพียงชั่วคราวตามธรรมชาติ ความสัมพันธ์ระหว่างช้างเพศผู้ด้วยกันนั้นจะกลายมาเป็น "มิตรภาพ" ซึ่งประกอบด้วยช้างเพศผู้ที่มีอายุมากกว่าตัวหนึ่งกับบริวารตัวที่อ่อนกว่าอีกหนึ่งหรือสองตัว ความสัมพันธ์ในเพศเดียวกันนั้นเป็นเรื่องปกติและพบได้บ่อยในช้างทั้งสองเพศ โดยช้างเอเชียที่เลี้ยงไว้พบว่ามีความสัมพันธ์ทางเพศกว่า 46% เป็นกิจกรรมระหว่างเพศเดียวกัน[42]

สติปัญญา

สมองของช้างมีมวลมากกว่า 5 กิโลกรัมเล็กน้อย คิดเป็นสมองของสัตว์บกที่มีขนาดใหญ่ที่สุดในโลก ลักษณะพฤติกรรมของช้างที่สอดคล้องกับสติปัญญาของมันนั้นมีอย่างกว้างขวาง รวมไปถึงการมีความเศร้าโศก การทำเสียงดนตรี ศิลปะ การเห็นแก่ประโยชน์ส่วนรวม การที่เลี้ยงทารกได้โดยไม่มีแม่ การเล่น การใช้อุปกรณ์[43] พัฒนาการต่างๆที่มนุษย์สอนและการใช้เวลาช่วงที่อยู่ด้วยกันตอนทำงานและสงสาร,การรู้จักตนเอง[44] เชื่อกันว่าช้างมีระดับสติปัญญาเทียบเท่ากับสัตว์ในอันดับวาฬและโลมา[45][46][47] และไพรเมตที่ไม่ใช่มนุษย์[48][49][45] สมองของช้างคล้ายคลึงกับสมองของมนุษย์ในแง่ของโครงสร้างและความซับซ้อน สมองของช้างแสดงรูปแบบหมุนเวียนซึ่งมีความซับซ้อนกว่าและมีขดมวนมากกว่า หรือรอยพับสมอง มากกว่ามนุษย์ ไพรเมตหรือสัตว์กินเนื้อ แต่ยังมีความซับซ้อนน้อยกว่าอันดับวาฬและโลมา[50] อย่างไรก็ตาม เปลือกสมองของช้าง "หนากว่าเปลือกสมองของอันดับวาฬและโลมา" และเชื่อกันว่ามีเซลล์ประสาทและมีไซแนปส์เท่ากับไซแนปส์ของมนุษย์ ซึ่งมากกว่าอันดับวาฬและโลมา[51]

ประสาทสัมผัส

ช้างมีงวงที่มีเส้นประสาทดี และมีประสาทการได้ยินและดมกลิ่นที่ดีเยี่ยม หน่วยรับความรู้สึกการได้ยินนั้นไม่เพียงแต่จะมีอยู่ในหูเท่านั้น แต่ยังมีอยู่ในงวงซึ่งสามารถสัมผัสถึงแรงสั่นสะเทือนได้ และที่สำคัญที่สุดคือเท้า ซึ่งมีหน่วยรับความรู้สึกพิเศษเสียงความถี่ต่ำและมีประสาทสัมผัสดีเลิศเช่นกัน ช้างสื่อสารกันด้วยเสียงผ่านระยะทางไกล ๆ หลายกิโลเมตร ซึ่งบางส่วนก็ส่งผ่านทางพื้นดิน ที่มีความสำคัญต่อชีวิตสังคมของพวกมันด้วย นอกจากนี้ยังมีการสังเกตว่าช้างรับเสียงโดยการวางงวงไว้บนพื้นดินและวางตำแหน่งเท้าอย่างระมัดระวัง อย่างไรก็ตาม สายตาของช้างนั้นค่อนข้างเลว

การตระหนักรู้ในตัวเอง

การตระหนักรู้ตัวเองในกระจกเป็นการทดสอบการตระหนักรู้ในตัวเองและกระบวนการรับรู้ที่ใช้ในการศึกษาสัตว์ กระจกจะถูกตั้งไว้และมีการเขียนรอยซึ่งสามารถมองเห็นได้บนตัวช้าง ช้างสำรวจรอยเหล่านี้ ซึ่งสามารถมองเห็นได้เฉพาะเมื่อมองดูในกระจกเท่านั้น การทดสอบยังรวมไปถึงการทำรอยที่มองไม่เห็นเพื่อขจัดความเป็นไปได้ที่ว่าช้างอาจใช้ประสาทสัมผัสอื่น ๆ เพื่อตรวจจับรอยเหล่านี้ นี่แสดงให้เห็นว่าช้างสามารถรับรู้ข้อเท็จจริงที่ว่าภาพในกระจกนั้นเป็นภาพสะท้อนของตัวมันเอง และความสามารถดังนี้ถูกพิจารณาว่าเป็นพื้นฐานของความร่วมรู้สึกและปรัตถนิยมและปฏิสัมพันธ์ทางสังคมชั้นสูง ความสามารถนี้ยังได้พบแสดงออกในมนุษย์ เอป โลมาปากขวด[52] และนกกางเขน[53]

การสื่อสาร

ช้างใช้เสียงหลายแบบในการสื่อสารกัน ช้างมีชื่อเสียงมากจากเสียงแผดเหมือนเสียงแตร (trumpet call) ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อช้างเป่าลมผ่านโพรงจมูกของมัน ช้างมักทำเสียงแตรดังกล่าวขณะที่ตื่นเต้น เสียงดังกล่าวสื่อความหมายได้หลายอย่างตั้งแต่การสะดุ้งตกใจ การร้องขอความช่วยเหลือไปจนถึงการแสดงความเดือดดาล ช้างยังได้ทำเสียงคำรามอย่างดังเมื่อพบกัน เสียงคำรามดังกล่าวกลายเป็นการแผดเสียงเมื่อเปิดปากและจะกลายเป็นเสียงครางหากทำเสียงต่อไป เสียงคำรามดังกล่าวอาจเสริมด้วยการทำเสียงดังลั่นขณะกำลังขู่ช้างตัวอื่นหรือสัตว์อื่น

ช้างสามารถสื่อสารระหว่างกันในระยะไกลได้โดยการส่งและรับเสียงความถี่ต่ำ (อินฟราซาวน์) ซึ่งเป็นเสียงดังที่ต่ำกว่าความถี่ที่มนุษย์สามารถได้ยิน โดยจะเดินทางโดยอาศัยอากาศเป็นตัวกลางและผ่านพื้นดินไปได้ไกลกว่าเสียงความถี่สูง เสียงเหล่านี้มีความถี่ระหว่าง 15-35 เฮิรตซ์ และอาจมีความดังถึง 117 เดซิเบล ทำให้ช้างสามารถสื่อสารกันได้ไกลหลายกิโลเมตร โดยเป็นไปได้ว่าจะมีพิสัยสูงสุดถึงราว 10 กิโลเมตร[54] เสียงนี้สามารถสัมผัสได้โดยผิวหนังที่มีประสาทสัมผัสที่เท้าและงวงของช้าง ซึ่งรับการสั่นสะเทือนเข้าจังหวะมากพอกับบริเวณแบนราบบนหัวของกลอง ในการฟังเสียงนี้อย่างตั้งใจ สมาชิกของช้างในโขลงจะยกเท้าหน้าขึ้นจากพื้นดินหนึ่งข้าง และหันหน้าไปยังแหล่งที่มาของเสียง หรือบ่อยครั้งที่จะวางงวงของมันลงบนพื้น เป็นไปได้ว่าการยกขาดังกล่าวจะเพิ่มการสัมผัสพื้นดินและการรับสัมผัสของขาที่เหลือ ความสามารถดังกล่าวถูกคาดกันว่ายังช่วยการนำทางในช้างโดยการใช้แหล่งอินฟราซาวน์ภายนอกด้วย

การค้นพบรูปแบบการติดต่อทางสังคมของช้างแบบใหม่และความเข้าใจนี้ทำให้มีความก้าวหน้าในเทคโนโลยีวิทยุ ซึ่งสามารถรับความถี่นอกเหนือไปจากระดับที่หูมนุษย์จะได้ยินได้ เคที เพยน์แห่งโครงการการฟังในช้าง[55] ได้บุกเบิกวิจัยในการสื่อสารอินฟราซาวน์ในช้าง และได้ให้รายละเอียดในหนังสือของเธอชื่อ Silent Thunder (สายฟ้าเงียบ) แม้ว่าการวิจัยนี้จะยังคงอยู่ในขั้นเริ่มต้น แต่มันก็ได้ช่วยไขปริศนาหลายอย่าง อาทิเช่น ช้างสามารถหาช้างตัวที่มีศักยภาพจะเป็นคู่ได้อย่างไร และกลุ่มสังคมสามารถร่วมมือกันกำหนดทิศทางการเดินของมันผ่านระยะทางไกล ๆ ได้อย่างไร[54] จอยซ์ พูลยังได้เริ่มต้นถอดรหัสการเปล่งเสียงของช้างที่ได้บันทึกไว้ตลอดหลายปีที่ได้สังเกต โดยหวังจะสร้างคลังศัพท์ที่อาศัยรายการเสียงช้างที่จัดเก็บไว้อย่างเป็นระบบ[56]

อาหาร

ช้างเป็นสัตว์กินพืชเป็นอาหาร และใช้เวลากินมากถึง 16 ชั่วโมงต่อวัน อาหารของช้างนั้นมีความหลากหลายมาก ทั้งตามฤดูกาลและที่แตกต่างกันไปตามแหล่งที่อยู่และพื้นที่ ส่วนใหญ่แล้วช้างกินใบไม้ เปลือกไม้ และผลไม้ของต้นไม้หรือพุ่มไม้เป็นอาหาร แต่ก็อาจกินหญ้าและสมุนไพรเข้าไปในปริมาณมากด้วยเช่นกัน เช่นเดียวกับสัตว์ไม่เคี้ยวเอื้องและไม่มีกีบเท้าอื่น ๆ ช้างย่อยอาหารได้เพียง 40% จากปริมาณทั้งหมดที่กินเข้าไปเท่านั้น ระบบการย่อยอาหารของพวกมันขาดประสิทธิภาพในแง่ปริมาตร ช้างตัวเต็มวัยบริโภค 140-270 กิโลกรัมต่อวัน[57]

การนอนหลับ

ช้างใช้เวลานอนหลับมากกว่าสามชั่วโมงเล็กน้อย โดยมีผู้อธิบายว่า ช้างใช้เวลาส่วนใหญ่กินอาหารเพราะขนาดตัวที่ใหญ่ของมัน[58]

ความก้าวร้าว

แม้ว่าจะเป็นสัตว์ที่ได้รับความนิยมในสวนสัตว์ และถูกพรรณนาว่าเป็นยักษ์ใหญ่ที่อ่อนโยนในนิยาย แต่ช้างเป็นหนึ่งในสัตว์อันตรายที่สุดในโลก พวกมันสามารถฆ่าสัตว์บกอื่นได้ทุกชนิด แม้กระทั่งแรด พวกมันอาจมีความโกรธขึ้นมาในช่วงสั้น ๆ และแสดงพฤติกรรมที่ถูกตีความว่า "อาฆาตพยาบาท"[59] ในแอฟริกา ช้างวัยรุ่นกลุ่มหนึ่งโจมตีหมู่บ้านของมนุษย์หลังการฆ่าช้างในคริสต์ทศวรรษ 1970 และ 1980[60][61] ในอินเดีย ช้างเพศผู้โจมตีหมู่บ้านต่าง ๆ ในเวลากลางคืน ทำลายบ้านและฆ่าคนเป็นปกติวิสัย ในรัฐฌาร์ขัณฑ์ ประเทศอินเดีย มีคนถูกช้างฆ่าตาย 300 คน ระหว่าง ค.ศ. 2000 และ 2004 และในอัสลัม มีรายงานคนถูกช้างฆ่า 239 คน ระหว่าง ค.ศ. 2001 และ 2006[59]

ช้างเพศผู้ตัวเต็มวัยตามธรรมชาติจะเข้าสู่สภาพที่เรียกว่า "ตกมัน" เป็นครั้งคราว ช้างที่ตกมันจะแสดงพฤติกรรมก้าวร้าวอย่างยิ่งและเพิ่มระดับการหลั่งฮอร์โมนสืบพันธุ์