الببغاء الصفير (Anodorhynchus hyacinthinus)
الببغاء الصفير (Anodorhynchus hyacinthinus). تريستان بارينجتون / شاترستوك

بصفتنا مالكين لبعض أكبر الأدمغة في المملكة الحيوانية ، غالبًا ما نفترض نحن البشر أن الأداء المعرفي وحل المهام والتفاعلات الاجتماعية كانت هي المكونات الأساسية التي عززت تطور أدمغتنا المعقدة.

الأهداف و دراسة جديدة، الذي نُشر مؤخرًا في Proceedings of the National Academy of Sciences ، يتحدى هذا الافتراض البديهي.

مع العوامل البيولوجية والبيئية الأخرى ، تفقد العوامل المعرفية والاجتماعية دورها الرائد في زيادة أحجام الدماغ. بدلاً من ذلك ، فإن مقدار الرعاية الأبوية التي يتلقاها النسل هو الذي يدعم دماغًا أكبر.

العقول غالية الثمن

الدماغ هو واحد من أكثر أجهزة مكلفة في جسم الحيوان - يتطلب النشاط العصبي كميات كبيرة من الطاقة. كلما كان الدماغ أكبر ، زادت الطاقة التي يحتاجها للحفاظ على نفسه.


رسم الاشتراك الداخلي


افترض علماء الأحياء منذ فترة طويلة أن هذه التكلفة الكبيرة يجب أن تأتي مع بعض الفوائد القوية التي يوفرها كونك صاحب عقل كبير. كانت بعض المزايا المقترحة هي المهارات المعرفية ، والقدرة على حل المشكلات الصعبة والانخراط في التفاعلات الاجتماعية المعقدة.

بالنظر إلى البشر ، يبدو أن القردة العليا والرئيسيات الأخرى تؤكد هذا الافتراض: يتم استخدام أدمغتنا الكبيرة بشكل روتيني في المواقف التي تتطلب حلول مبتكرة، و ل الحفاظ على النزاهة الاجتماعية في مجموعات كبيرة.

هناك مشكلة واحدة مع هذا المنطق. تستغرق الأدمغة الكبيرة وقتًا طويلاً لتنمو ، وأثناء قيامها بذلك ، فإنها لا تزال بحاجة إلى كميات كبيرة من الوقود (حتى الأكثر من ذلك مما كانت عليه في مرحلة البلوغ). كما أنها أقل قوة بشكل ملحوظ قبل أن تصل إلى حجمها وتعقيدها النهائيين. وبالتالي ، فإن الحيوانات النامية يجب أن "تدفع" مقابل نمو الأدمغة ، لكنها لن تكون قادرة على استخدام قوة العقول لفترة طويلة.

تحقيقات دماغ الطيور

لحل هذه المفارقة الواضحة ، قررنا أن ننظر بعيدًا عن الثدييات ، التي تُستخدم تقليديًا في أبحاث الدماغ - ولكنها أيضًا تمت دراستها بشكل حصري تقريبًا في سياق الإدراك. بدلاً من ذلك ، غوصنا في عالم الطيور. تعد الطيور نماذج مذهلة في العديد من الدراسات التطورية: فهي متنوعة للغاية ، ولديها مجموعة واسعة من أنماط الحياة ، وتعيش في ما يقرب من كل الموائل البرية على الأرض.

كما أن أحجام دماغ الطيور متغيرة بشكل كبير ، حيث تتراوح من الدجاج الصغير نسبيًا والنعام إلى بعض أذكى الأنواع ذات الأدمغة الكبيرة مثل الببغاوات والطيور.

النعام من بين أصغر الطيور دماغًا.
بالنسبة لحجم أجسامها الكبيرة ، تعد النعام من بين الطيور الأصغر حجمًا.
شترستوك

لاحظ أننا نشير هنا إلى الحجم النسبي للدماغ. بمعنى آخر ، نحن مهتمون بحجم الدماغ بالنسبة لجسم الحيوان كله. بعد كل شيء ، من السهل أن يكون لديك دماغ كبير (بالقيمة المطلقة) إذا كنت حيوانًا كبيرًا بشكل عام. كما أن مثل هذه الزيادات في حجم الدماغ المرتبطة بحجم الجسم لن تؤدي بالضرورة إلى تحسين الإدراك.

تضمن تحليلنا أكثر من 1,000 نوع من الطيور التي لدينا بيانات عن حجم الدماغ. قمنا أيضًا بجمع العديد من المتغيرات الأخرى التي قد تكون ذات صلة كمحركات محتملة لحجم الدماغ: المناخ الذي يعيش فيه كل نوع ؛ سواء كانت مهاجرة أم لا ؛ كيف يتغذى وما هو مصدر الغذاء الرئيسي.

الأهم من ذلك ، بالنسبة لجميع الأنواع المشمولة ، تمكنا من العثور على سجلات حول مدى اجتماعية وتعاونية ، ومقدار الرعاية الأبوية التي قدموها لأبنائهم.

يبدأ في العش

كشف تحليلنا أنه ، بالاقتران مع جميع المتغيرات المدرجة ، كانت العوامل الاجتماعية مرتبطة بشكل ضعيف فقط باختلاف حجم الدماغ في الطيور.

اتضح أن التعاون والعيش في مجموعات أكبر - الظروف التي يُفترض عمومًا أنها مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بأدمغة كبيرة ومعقدة - لا تهم تقريبًا كأسباب للعقل الاستثنائي.

من بين جميع سمات الأنواع التي تم تحليلها ، أظهرت فقط تلك المرتبطة مباشرة برعاية الوالدين وتوفير النسل علاقات قوية مع حجم الدماغ. أظهرت بياناتنا أن الأنواع التي أطعمت صغارها لفترة أطول كانت من الأنواع التي تمتلك بعضًا من أكبر الأدمغة (مرة أخرى ، بالنسبة إلى حجم الجسم).

كان أسلوب التطوير مهمًا جدًا أيضًا. يمكن تقسيم الطيور بسهولة إلى مجموعتين كبيرتين. الأنواع المبكرة للمجتمع هي تلك التي تفقس فيها الأحداث من بيض متطور نسبيًا بالفعل (مثل الدجاج والبط والإوز) ، والتي تتطلب القليل من التغذية أو لا تتطلب إطعامًا.

تولد طيور التريسيال بلا حول ولا قوة ، ولكن إطعامها من قبل والديها لفترات طويلة يتيح لها نمو أدمغة أكبر.
تولد طيور التريسيال بلا حول ولا قوة ، ولكن إطعامها من قبل والديها لفترات طويلة يتيح لها نمو أدمغة أكبر.
شترستوك

على النقيض من ذلك ، تفقس الطيور المتخلفة بشدة. عادة ما يكون صغارهم عمياء وعراة ويعتمدون بشكل كامل على رعاية والديهم. تضم هذه المجموعة بعضًا من أشهر مجموعات الطيور التي نواجهها كل يوم ، مثل العصافير والثدي وروبينز والعصافير.

نظرًا لأن الطيور المرتفعة تتلقى رعاية أكبر نسبيًا من والديها ، فقد توقعنا أنها يجب أن تكون أيضًا قادرة على تطوير أدمغة أكبر - وهو نمط نراه بوضوح في بياناتنا.

حتى لو كانت تمثل تحديًا من وجهة نظر فرضيات أخرى موجودة (مثل "فرضية الدماغ الاجتماعي" المذكورة سابقًا) ، فإن نتائجنا منطقية جدًا.

كما ذكرنا سابقًا ، فإن الأدمغة مستهلكة ضخمة للطاقة. إذا كان لا يمكن توفير هذه الطاقة بالطريقة المعتادة (لأن الطفل لديه دماغ متخلف ولا يمكنه إطعام نفسه بشكل مستقل) ، فيجب توفيرها عن طريق تغذية الوالدين.

هل تطور الدماغ البشري يتبع مسار الطيور؟

تثير نتائجنا سؤالًا مثيرًا للاهتمام - هل اتبع التاريخ التطوري لأدمغة الثدييات والبشر نفس المنطق؟ هل اعتمدت على رعاية الوالدين أكثر من اعتمادها على توسيع السلوكيات الاجتماعية والتفاعلات التعاونية؟

ربما نعم. توجد أدلة على أن التسارع الكبير في تطور حجم الدماغ البشري كان مرتبطًا به زيادة عدد مقدمي الرعاية و التزويد المطول من الأحداث في سن المراهقة.

يبدو أيضًا أن حجم دماغ الثدييات مقيد بالفعل بكمية الطاقة التي يمكن للأمهات نقلها إلى نسلهن حتى الفطام. عندما يتعلق الأمر بامتلاك عقل كبير ، يبدو أن حب الوالدين ورعايتهم تأتي قبل أي تعلم لاحق.

عن المؤلف

المحادثة

سيميك دروبنياك، زميل DECRA ، نيو ساوث ويلز سيدني

يتم إعادة نشر هذه المقالة من المحادثة تحت رخصة المشاع الإبداعي. إقرأ ال المقال الأصلي.

books_science