答主要求从科学的角度解释狗的忠诚。恰好，有一个科学的解释，而且研究的很透彻。狗的忠诚是从基因里带来的，但是形成这种基因并不是像很多答案设想的那样，一代代选育过程中不忠诚的狗被抛弃了。狗对人的忠诚其实来源于它的祖先 — 狼。
狼这种群居动物，有一个非常独特的特征叫做 Pack Mentality（不知道怎么翻译）。对于一个狼群体，它必须有如下几个特征：必须有明确的头狼，所有成员必须有明确的等级顺序，低等级个体必须无条件服从高等级成员，所有成员都必须为群体无条件牺牲。所有生活在群体中的狼都从基因里维护这些规矩，有任何一点被打破的迹象，他们都会出于本能去拼命维护。在一个等级明确稳定的狼群中，所有的成员都情绪稳定全心全意为了本群的福利奋斗。而等级制度一旦出现不稳定的迹象，大家就会变得异常焦虑甚至产生内乱，直到形成新的稳定秩序为止。
对于狗来说，主人就是它的头狼，他对主人的忠诚就来源于狼祖先的 pack mentality。所以狗对主人的无条件忠诚是没什么疑问的。
不过有一点需要主人记住的是，在狗的心目中，一个家庭的主人和狗都是成员，没有人狗之分。狗会根据自己的观察和感受自动给包括它自己在内的所有成员排名。对于绝大多数的狗和成年人家庭，狗都会很开心地把自己排在最后一位，所以家里所有人都可以命令他，他也会服从所有人。但是，家里的小朋友就未必了，尤其是两三岁的小朋友。狼群中的排位是按实力分的，大狗可能会认为自己自己的排位应该高于小朋友。这种时候，如果小朋友的表现不符合“下位者”的规矩，就可能遭到狗的攻击。所以性格再好的的大狗，也不能和小小孩单独相处，就是这个道理。
除此之外，对于少数性格比较强悍的犬种，比如德牧，Rottweiler，等等。不仅仅是小孩，连弱势的主人都有一定的危险。狗的本能就是时时评估自己这一群的状况。假如所有成员的排位都非常稳固，他就会感觉很踏实。假如排位不稳，他就会非常焦虑。而最让群成员焦虑的无疑是头狼没有展示足够的领导力和压制能力。这种情况下，群内第二强的成员就会试图挑战并取代头狼的地位，从而达到新的稳定排位。假设一个小孩养了一条大的雄性德牧，而这个小孩没有表现出强势的领导力，那么德牧就会开始挑战这个秩序，开始会从小地方开始，比如他躺在你的必经之路看你走过来也不让开，总是喜欢占据家里最好的位置比如沙发（这两种要区分闹着玩的和挑衅性质的，比如挑衅性的，你把他赶走他可能会冲你呲牙）；如果发现没有问题，就会更进一步，不听你的话，甚至进攻主人。所以如果养性格比较强悍进攻性较强的狗，要时时注意这些迹象，经常性地强化家庭成员排位是非常重要的。
更新一下，没想到这个回答有这么多关注。我觉得很多狗主人多虑了，绝大多数狗品种，根本不会去挑战成年家庭成员的地位的，所以担心自己生病了老弱了会被自己的狗挑战，完全没必要。只有那种攻击性很强的狗才需要注意。还有就是几岁的小孩绝对不能单独和大狗在一起。
这里有一篇讲狼的 pack mentality。我觉得比较有意思的点有：
- 对组织极端忠诚，头狼有绝对权力。
- 哪怕食物匮乏也要保证小狼有足够的食物。
- 头狼站的姿势是高高的，尾巴也高高地翘着。其他人就要低眉顺眼地站着。
- 头狼翘起一条腿撒尿，其他狼蹲着尿。
- 低等级狼见到高等级狼，低等级狼要把耳朵贴在后面，尾巴夹起来。
貌似很多小伙伴都对狼群的 pack 概念感到很新奇，其实在美国养狗第一次去上 dog obedience 课程就会被科普这个概念，告诉你牢固建立等级制度的重要性，以及一套很详细的方法怎么去做。有人问年老体弱的主人会不会有问题。这是担心太多了，首先人比狗的体型大的多，所以绝大多数狗根本不会去挑战成年主人的地位。其次，树立权威主要不是靠体力。下面这篇一个狗救助中心的文章《为自己建立群体领袖的地位》就详细解释了主人建立 dominance 重要性和详细方法。（其实这些方法很多都是用在流浪狗中心被遗弃的性格有问题的狗，绝大多数从小养大的狗都没有问题）
有几位同学要求翻译一下。。。。全文翻译不太可能了，小标题翻译一下吧：
- 经常性地表扬你的狗，给他传递一种“我拥有你“的感觉
- 表扬要充分和及时（建立听话和表扬的联系）
- 惩罚也要公平和及时，但是之后要原谅，不要记仇。
- 第一次命令就必须服从，绝不要养成需要不停重复命令的习惯。
- 只有你在有能力奖惩的情况下才给命令，否则它就会认为不服从也无所谓。
- 明确地给他许可去做一件事。
- 明确地拒绝它做一件事。
- 经常性地命令它坐 10 分钟，给他强化等级概念。对于攻击性和占有欲强的狗，命令它在卧位等更加服从的位置呆十分钟不许动。
- 像真正的头狼一样，强硬，但是也关心群内的成员。
- 给狗做榜样，冷静，坚定，不要慌张。
- 假如家里有两条以上的狗，由你来决定两只狗之间的等级（比如总是先喂等级高的），这种决定权也是头狼特权之一。
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