Размер мозга оказался связан с размерами тела. Есть одно исключение — человек
В новом исследовании, опубликованном в журнале Nature Ecology and Evolution, показано, что мозг самых крупных животных не является таковым относительно их размеров, но человек — исключение из этого правила. Исследователи из Университета Рединга и Даремского университета собрали огромный массив данных о размерах мозга и тела около 1,5 тыс. видов животных, чтобы положить конец многовековым спорам об эволюции мозга.
Более крупный мозг по отношению к размеру тела связан с интеллектом, социальностью и сложностью поведения, причем у человека мозг развился до исключительных размеров. Новое исследование показывает, что самые крупные животные не обладают пропорционально большим мозгом, что опровергает давно устоявшиеся представления об эволюции этого органа.
«Более века ученые полагали, что эта зависимость линейна, — то есть чем крупнее животное, тем пропорционально больше размер его мозга. Теперь мы знаем, что это не так. Взаимосвязь между размером мозга и тела имеет вид кривой, что означает, что у очень крупных животных мозг меньше, чем ожидалось», — говорит профессор Крис Вендитти, ведущий автор исследования из Университета Рединга.
«Наши результаты помогают разрешить загадочную сложность в соотношении массы мозга и тела, — говорит соавтор исследования, профессор Роб Бартон, из Даремского университета. — Наша модель отличается простотой, сложные объяснения больше не нужны. Относительный размер мозга можно изучать с помощью одной базовой модели».
Исследование выявило простую связь между размером мозга и тела у всех млекопитающих, что позволило ученым выявить нарушителей правил — виды, которые бросают вызов норме. К ним относится и наш вид, Homo sapiens, который эволюционировал более чем в 20 раз быстрее, чем все остальные виды млекопитающих. Это привело к появлению огромного мозга, характерного для современного человечества. Но люди — не единственный вид, который нарушил эту тенденцию.
Все группы млекопитающих демонстрировали быстрые всплески изменений в сторону как уменьшения, так и увеличения размеров мозга. Например, летучие мыши очень быстро уменьшили размер своего мозга, когда только появились, но затем продемонстрировали очень медленные темпы изменения относительного размера мозга, что говорит о возможных эволюционных ограничениях, связанных с потребностями полета.
Есть три группы животных, которые продемонстрировали наиболее выраженные быстрые изменения размера мозга: приматы, грызуны и хищники. В этих трех группах наблюдается тенденция к увеличению относительного размера мозга с течением времени. Эта тенденция не является универсальной для всех млекопитающих, как считалось ранее.
Доктор Джоанна Бейкер, соавтор исследования, также из Университета Рединга, рассказала, что у самых крупных животных что-то мешает мозгу достигать больших размеров. Происходит ли это потому, что крупный мозг после определенного размера просто слишком энергоемкий, пока неясно. «Но поскольку мы также наблюдаем подобную кривизну у птиц, похоже, эта закономерность является общим явлением», — добавила она.
Фонд Джереми Коллера и Тель-Авивский университет объявили конкурс под названием Coller Dolittle Challenge for Interspecies Two-Way Communication. Хотя использование искусственного интеллекта не является обязательным, команда говорит, что технология может повысить шансы на успех. Недавно исследователи разработали алгоритмы машинного обучения для расшифровки писка летучих мышей, что позволило им определить предмет ссоры между ними.
