Размерът има значение – как мозъците на бозайниците са се уголемили през последните 150 млн. години

С ъотношението между размера на тялото и мозъка е един от основните критерии, по които учените определят колко интелигентно е дадено животно. Ново изследване, извършено от 22 експерти от дружеството „Макс Планк“ и университета „Стони Брук“ в Ню Йорк, се опитва да даде отговор на един сложен въпрос: как това съотношение се е променило при бозайниците през последните 150 млн. години? Учените сравнили мозъчната маса на общо 1400 вида. За изследването на 107 от тях били използвани вкаменелости, тъй като въпросните видове са изчезнали отдавна. Сред тях са едни от най-древните китове и маймуни, познати на науката.

In a large study, scientists from @stonybrooku and @MPI_animalbehav examined brain size of mammals and found that their brain-to-body size is more "indicative of general adaptations" to environments than intelligence. https://t.co/V1dnaUoiWS
Photo: @SmithsonianArch/SIA-MNH-2911 pic.twitter.com/oJgYt1onw8

— Marine Mammal Commission (@MarineMammalCom) May 7, 2021

Според резултатите от проучването, съотношението между размера на тялото и мозъка не се е променяло равномерно в хода на еволюционното развитие. В продължение на милиони години, слоновете, например, са увеличавали едновременно както размера на своите тела, така и на мозъците си. В същото време делфините са се смалили, но мозъците им са станали по-големи. Сходна тенденция се забелязва и при човекоподобните маймуни. Учените са на мнение, че изготвените от тях модели показват колко неправилно е да се прави връзка между интелигентността на даден вид и съотношението между големината на неговото тяло и мозъка му.

„Фактите, с които разполагаме, сочат, че това съотношение е относително маловажно“, смята Джерън Смиърс, еволюционен биолог от университета „Стони Брук“ и един от авторите на изследването. "Нека се фокусираме върху калифорнийския морски лъв. Тези животни имат малки мозъци в сравнение с телата им. Въпреки това, те са известни със своята забележителна интелигентност“, отбелязва Смиърс. Извършеният анализ на еволюционната история на калифорнийския морски лъв показва, че увеличаването на размерите му е свързано с хищниците, които са представлявали заплаха за него и може да бъде определено като защитна реакция, нямаща никакъв негативен ефект върху неговата интелигентност. „Казано по друг начин – става въпрос за уголемяване на тялото, а не за някакво смаляване на мозъка“, добавя Смиърс.

The discovery of new human species means link between intelligence and brain size is unclear http://t.co/a9Kh3mZXOz pic.twitter.com/Jm1XS5o7zL

— The Independent (@Independent) September 11, 2015

„С резултатите от нашето изследване успяхме да преобърнем дългогодишната представа, че относителният размер на мозъка спрямо тялото може да бъде приравнен с нивото на интелигентност“, отбелязва на свой ред Камран Сафи от дружеството „Макс Планк“, който също е сред авторите на изследването. "Истината е, че понякога големите мозъци могат да бъдат крайния резултат от постепенното намаляване на размера на тялото, причинено от фактори като ново местообитание или начин на придвижване - с други думи, това няма нищо общо с интелигентността. Използването на относителния размер на мозъка като индикация за когнитивните способности на даден вид трябва да отстъпи на заден план. Много по-важна е еволюционната история, нюансите в начина, по който мозъкът и тялото са се променили с течение на времето", смята Сафи.

Новото проучване разкрило и още нещо любопитно: най-съществените промени в размера на мозъка на редица бозайници настъпили след две катастрофални събития. Едното от тях е масовото измиране на видове преди около 66 млн. г. (когато изчезнали динозаврите), а другото – климатичният преход, случил се преди 23 – 33 млн. г. Учените установили, че след масовото измиране в края на периода Креда настъпила драматична промяна в съотношението между размера на мозъка и тялото при редица бозайници, които започнали да запълват нишите, оставени празни след изчезването на динозаврите.

Приблизително 30 милиона години по-късно, в края на Палеогена, климатът започнал да застудява, което също довело до драстични еволюционни промени. Тогава телата и мозъците на много животни, сред които тюлени, мечки, китове и примати, увеличили своите размери. „Резултатите от изследването определено ни изненадаха. Голяма част от вариациите в относителния размер на мозъка на редица съвременни бозайници – като делфините, слоновете и човекоподобните маймуни, могат в голяма степен да бъдат обяснени с промените, настъпили при техните прародители по време на тези две катастрофални събития“, отбелязва Смиърс.

Big and brilliant: complex whale behavior tied to brain size https://t.co/iXlSi0orBm pic.twitter.com/eSGbXz1gJ5

— Reuters (@Reuters) October 17, 2017

Авторите на изследването добавят, че анализирането на еволюцията на интелигентността изисква детайлно изследване на някои невроанатомични характеристики, като онези части от мозъка, свързани със сложните когнитивни процеси. „Безспорно, съотношението между размера на мозъка и тялото в някои отношения е пряко свързано с интелигентността. Заключенията, до които достигнахме, обаче, недвусмислено показват, че в много по-голяма степен то е резултат от адаптацията на някои видове към големия натиск, който околната среда е оказвала върху тях в миналото“, добавя Смиърс.