Az agy mérete a test méretével és az intelligencia gyökereivel szemben

Az általunk intelligensnek tartott viselkedés furcsa módon elterjedt az állatvilágban. A miénktől teljesen eltérő agyú állatok – egyfajta polip és más madarak – eszközökkel bánnak, hogy csak egy példát említsek. Magától értetődőnek tűnik, hogy az agynak bizonyos szintű méretre és kifinomultságra van szüksége az intelligencia eléréséhez. De nem nehéz kitalálni, hogy egyes fajok miért rendelkeznek intelligenciával, míg a közeli rokonok nem nehéz – olyan nehéz, hogy nem is értjük.

Az egyik legegyszerűbb ötlet az volt, hogy a méret a minden: elég nagy az agyad, és legalább megvan a képességed, hogy okos legyél. De sok madár egészen intelligensnek tűnik kicsi agya ellenére – talán éppen ezért több idegsejt kúszása bizonyos méretben, mint más fajok. Egyes kutatók jobban szeretik azt az elképzelést, hogy az intelligencia a test méretéhez képest nagy agyból származik, de a bizonyíték megvan kicsit vegyesen.

Ezen a héten egy kutatócsoport publikált egy kutatási tanulmányt, amelyben azt állítják, hogy a válasz egy kicsit mindkettőre vonatkozik: a relatív és az abszolút méret számít, ha az agyról van szó. Azzal érvelnek, hogy az agy fejlődésének sajátos megközelítése segít megerősíteni azt.

Mi teszi az intelligenciát?

Ahhoz, hogy tanulmányozzuk, mi teszi az intelligenciát, meg kell határoznia a szót. Ezt csúszós dolog lehet elpusztítani. Mindannyian ismerünk olyan embereket, akik bizonyos körülmények között (és/vagy) zseniálisak, másokban viszont hülyék. Hasonlóképpen, az állat részt vehet szerszámok használatában, de nem tudja, hogyan kerüljön el egy egyszerű akadályt. Tehát az intelligencia különböző módokon történő meghatározása eltérő válaszokat adhat arra vonatkozóan, hogy egy adott típus megfelel-e vagy sem.

Jelen munka során a hangsúly a madarak mentális adottságain volt. A kutatók az intelligenciát innovációként vagy új viselkedésformákra való hajlamként határozták meg. (A baglyokat ki kellett zárni a vizsgálatból, mert viselkedésüket nehéz megfigyelni.) A feltalálói viselkedésről számoló dokumentumok számát úgy normalizálták, hogy elosztották a fajok viselkedését leíró írások teljes számával, hogy kiigazítsák azt a tényt, hogy egyeseket egyszerűen jobban tanulmányozták, mint másokat.

A kutatók ezt követően három kérdést szem előtt tartva összehasonlították ezt az agy jellemzőivel. Az egyik az volt, hogy az intelligencia kapcsolódik-e az agy bizonyos régióihoz – különösen a madarak pallium nevű régiójához, amely a jelek szerint ugyanazokat a funkciókat látja el, mint az emberekben a neokortex. Többek között ez a terület az, ahol az agy az érzékszervi információkat integrálja és tevékenységeket tervez.

Egy olyan rendszer előnyeit kihasználva, amely lehetővé teszi számukra az agy különböző régióiban jelenlévő neuronok számának megszámlálását, a kutatók megvizsgálhatják, hogy az intelligencia korrelál-e az agy méretével mint egészvel, konkrétan a palliummal vagy az agyméret és a testméret arányával. . A kutatócsoport az intelligens fajok agyának evolúciós történetét is megvizsgálhatja, és megpróbálhatja megérteni, hogyan jöttek létre az általuk felfedezett asszociációk.

¿Por qué no los dos?

Általában a nagyobb agy összetettebb viselkedést jelent. A szerzők arra a következtetésre jutottak, hogy „a neuronok száma az egész agyban pozitívan korrelál a viselkedési innovációs hajlandósággal, különösen azokkal a technikai innovációkkal, amelyek állítólag fejlettebb megismerést igényelnek.” A testméret ellenőrzése azonban azt mutatta, hogy az agy relatív mérete továbbra is számít. Ha egy fajnak több idegsejtje van, mint amennyit a testmérete alapján várnánk, nagyobb valószínűséggel vesz részt összetett viselkedésekben.

A kutatók azt sugallják, hogy hajlamosak vagyunk ezt vagy/vagy helyzetnek tekinteni – ennek vagy a teljes agytérfogatnak vagy az agy-test aránynak kell lennie. Azzal, hogy elemzéseinket a kettő összehasonlítására készítettük el, korlátoztuk annak meghatározását, hogy mindkét korreláció egyszerre tűnik helyesnek. Amikor egyes agyi régiókat egymástól függetlenül elemezték, a pallium volt a legfontosabb régió, amely a madarak összetett viselkedésével kapcsolatos. A kisagy is hozzájárult, de kisebb mértékben.

Az általános következtetésekkel összhangban a palliumban lévő neuronok száma nőtt mind az abszolút agymérettel, mind az agy térfogatával a testmérethez viszonyítva. A cerebelláris neuronok szignifikánsan megemelkedtek az abszolút agyméret függvényében. Nem volt egyértelmű minta az agytörzsben lévő neuronok számában.

A corvidok és a papagájok a madárvilág legösszetettebb viselkedésmódjáról ismertek. Ezeket külön elemezve a kutatók kimutatták, hogy a neuronok száma gyorsan arányos a testmérettel – sokkal gyorsabban, mint a többi madárcsoportnál. Hogyan jutnak ezek a típusok szokatlanul sok neuronhoz? Kikelésük után általában hosszabb a növekedési periódusuk, ezúttal több neuront mozgósítanak a palliumba. A papagájok hajlamosak hosszabb ideig folytatni a neuronok generálását, és a neuronok nem érnek olyan gyorsan, mint a többi neuron.

Nyilvánvalóan hasonló elemzést szeretnénk végezni a madaraktól eltérő csoportokkal is, hogy megnézzük, ez általános szabály-e, vagy hogy a madarak hogyan hoztak létre változatos intelligenciájú fajokat. De még ha ez az eredmény a „hogyan” általános jelzése is, valójában nem segít a „miért?” kérdés megválaszolásában. A kutatók szerint a papagájok általában a legnagyobb, hosszú életű madarak. Ezért a jól fejlett mentális eszközök birtoklásának jutalmazási ideje hosszabb, még akkor is, ha ezeknek az eszközöknek a fejlesztése tovább tart.

Ami meglehetősen ellentétesnek tűnik, amíg el nem kezd gondolkodni a kivételeken. Az olyan varjak, mint a varjak és a cigányok, még csak körülbelül hét évesek, de néhányan még mindig képesek rá nagyon kifinomult viselkedés. A szajkó nem különösebben nagy madarak. Sok nagytestű, hosszú életű madár pedig nem végzett intelligenciára utaló viselkedéssel. Tehát még ha ez így megy is, sok mindent nem tudunk arról, hogy egyes állatok miért válnak intelligenssé.

A természet környezete és evolúciója2022. DOI: 10.1038 / s41559-022-01815-x (A DOI-król).