Logo bio-infomedia.ro

Creierul mamiferelor a evoluat după marile dezastre

  • 3 mai 2021
  • Ecologie
Extincțiile majore au determinat diferențele actuale în dimensiunile relative ale creierului. | Ilustrație: JAVIER LAZARO
  • Raportul dintre dimensiunea creierului și cea a corpului mamiferelor - considerat de mult timp un indicator al inteligenței - nu a urmat o scară stabilă în decursul evoluției.
  • Majoritatea schimbărilor din dimensiunea creierului au apărut după două cataclisme din istoria Pământului: extincția în masă de acum 66 milioane de ani și tranziția climatică din urmă cu 23-33 milioane de ani.

Oamenii de știință de la Universitatea Stony Brook și Institutul Max Planck au pus cap la cap o cronologie a modului în care creierul și dimensiunea corpului au evoluat la mamifere în ultimele 150 milioane de ani. Echipa internațională formată din 22 de oameni de știință, incluzând biologi, antropologi și statiscieni, a comparat masa creierului de la 140 de mamifere actuale și dispărute. Pentru cele 107 fosile examinate - printre care balene preistorice și cel mai vechi craniu de maimuță descoperit vreodată - cercetătorii au utilizat date despre volumul endocranian al craniilor în locul datelor despre masa creierului. Măsurătorile creierului au fost apoi analizate împreună cu dimensiunea corpului pentru a raporta dimensiunea creierului la dimensiunea corpului în decursul evoluției.

Descoperirile, publicate în Science Advances, au arătat că raportul dintre dimensiunea creierului și cea a corpului - considerat de mult timp un indicator al inteligenței - nu a urmat o scară stabilă în decursul evoluției. De exemplu, faimoșii oameni cu "creiere mari", delfinii și elefanții și-au dobândit proporțiile creierelor pe căi diferite. Elefanții au crescut în dimensiuni și, în mod surprinzător, chiar mai mult în dimensiunile creierului. Pe de altă parte, delfinii și-au redus dimensiunile corpului în timp ce mărimea creierului a crescut. Maimuțele mari au arătat o largă varietate a dimensiunilor corpului, cu o tendință generală spre creșterea dimensiunilor creierului și corpului. Spre comparație, hominizii ancestrali, care reprezintă descendența umană, au arătat o relativă descreștere a dimensiunii corpului și o creștere a mărimii creierului, comparativ cu maimuțele mari.

Autorii spun că aceste tipare complexe îndeamnă la o reevaluare a paradigmei adânc înrădăcinate, conform căreia compararea, la orice specie, a mărimii creierului cu dimensiunea corpului reprezintă o măsură a inteligenței speciei.

La prima vedere, luarea în considerare a traiectoriei evolutive a dimensiunii corpului ar putea părea neimportantă, spune Jeroen Smaers, expert în biologia evoluției la Universitatea Stony Brook și autor principal al studiului. La urma urmelor, numeroase dintre mamiferele cu creiere mari, așa cum sunt elefanții, delfinii și maimuțele mari, prezintă un raport creier-corp mare. Însă aceasta nu este adevărat întotdeauna. De exemplu, leul de mare californian prezintă a dimensiune relativă a creierului redusă, care se află în contrast cu remarcabila sa inteligență.

Luând în considerare istoria evoluției, studiul dezvăluie faptul că leul de mare californian a dobândit un raport creier-corp mic din cauza presiunii puternice asupra dimensiunii corpului, dată, cel mai probabil, de diversificarea carnivorelor acvatice într-o nișă semiacvatică. Cu alte cuvinte, aceste animale prezintă o dimensiune relativă a creierului redusă datorită selecției de la nivelul dimensiunii corpului, nu a selecției de la nivelul mărimii creierului.

Am răsturnat o veche dogmă care susținea că dimensiunea relativă a creierului este o măsură a inteligenței, spune Kamran Safi, cercetător la Institutul Max Planck și autor senior al studiului. Uneori, creierele relativ mari pot fi rezultatul unei reduceri graduale a dimensiunii corpului ca o adaptare la un nou habitat sau la o alta formă de deplasare - cu alte cuvinte, nu are nimic de-a face cu inteligența.

Studiul a mai arătat că majoritatea schimbărilor din dimensiunea creierului au apărut după două cataclisme din istoria Pământului: extincția în masă de acum 66 milioane de ani și tranziția climatică din urmă cu 23-33 milioane de ani.

După extincția în masă de la sfârșitul Cretacicului, cercetătorii au observat o modificare dramatică a raportului creier-corp la descendențe precum cele ale rozătoarelor, liliecilor și carnivorelor, pe măsură ce animalele s-au răspândit în nișele lăsate libere de dinozaurii dispăruți. După aproximativ 30 milioane de ani, răcirea climatului din Paleogenul Târziu a dus la modificări mai profunde, când focile, urșii, balenele și primatele au suferit modificări evolutive în privința dimensiunilor creierului și corpului.

Una dintre marile surprize a fost aceea că o mare parte a variației din dimensiunile creierului mamiferelor care trăiesc astăzi poate fi explicată prin modificările pe care descendențele lor ancestrale le-au suferit după aceste cataclisme, spune Smaers. Aceasta include evoluția celor mai mari creiere de la mamifere, cum ar fi cele de la delfini, elefanți și maimuțele mari, ale căror creiere au evoluat la aceste proporții extreme după schimbările climatice din urmă cu 23-33 milioane de ani.

Autorii concluzionează că înțelegerea evoluției inteligenței va necesita eforturi susținute pentru examinarea trăsăturilor neuroanatomice, cum ar fi zonele creierului implicate în procesele cognitive superioare. Desigur, raportul din dimensiunea creierului și cea a corpului nu este independent de evoluția inteligenței, spune Smaers. Însă, mai degrabă, ar putea fi un indicator al unor adaptări cu caracter general la presiuni la scară largă ale mediului înconjurător, care merg dincolo de inteligență.

Source Sursa: www.scitechdaily.com
Text: Institutul Max Planck



Din aceeași categorie

Evoluția omului: cum am devenit umani

14 ianuarie 2021 | Evoluție