Ученые: мозг человека развивался, опережая эволюционную тенденцию
Исследование, доказавшее, что не существует пропорциональной зависимости между массой тела и размером мозга животных, выполнили ученые из Университета Рединга и Университета Дарема, Великобритания, 8 июля сообщает пресс-служба Университета Рединга.
Исследование, результаты которого ученые представили в статье «Коэволюционная динамика размера мозга и тела млекопитающих», опубликованной в журнале Nature Ecology and Evolution, развеяло миф, что у самых крупных животных мозг пропорционально больше, а также установило, что мозг людей развивался иначе, чем у других млекопитающих.
Исследователи собрали и проанализировали огромный набор данных о размерах мозга и тела примерно 1500 видов, чтобы разрешить многовековые споры вокруг эволюции размеров мозга.
Большие размеры мозга по сравнению с размерами тела связаны с интеллектом, социальностью и сложностью поведения. У людей в результате эволюции развился исключительно большой мозг.
Ведущий автор исследования из Университета Рединга профессор Крис Вендитти сказал:
«Более века ученые предполагали, что эта связь линейна, то есть размер мозга становится пропорционально больше, чем крупнее животное. Теперь мы знаем, что это неправда. Связь между мозгом и размером тела представляет собой кривую, что, по сути, означает, что у очень крупных животных мозг меньше, чем ожидалось».
Соавтор исследования из Даремского университета профессор Роб Бартон дополнил:
«Наши результаты помогают разобраться в загадочной сложности взаимосвязи массы мозга и тела. Наша модель отличается простотой, которая означает, что существовавшие ранее сложные объяснения больше не нужны — относительный размер мозга может быть изучен 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.
Среди этих исключений и наш собственный вид, Homo sapiens, который эволюционировал более чем в 20 раз быстрее, чем все другие виды млекопитающих. Это привело к появлению у него массивного мозга, характерного для человечества сегодня. Но люди — не единственный вид, который противостоит общей тенденции.
Во всех группах млекопитающих существовали быстрые изменения — как в сторону уменьшения, так и увеличения размеров мозга. Так, летучие мыши в процессе эволюции очень быстро уменьшили размер своего мозга относительно тех размеров, которые у них были вначале, но потом последовал очень медленный темп изменения относительного размера мозга, что предполагает наличие эволюционных ограничений, связанных с требованиями полета.
Есть три группы животных, которые показали наиболее выраженное быстрое изменение размера мозга. Это приматы, грызуны и плотоядные. В этих трех группах наблюдается тенденция к увеличению относительного размера мозга со временем («правило Марша-Лартета»). Но это не универсальная тенденция для всех млекопитающих, как считалось ранее.
Соавтор исследования доктор Джоанна Бейкер из Университета Рединга отметила: «Наши результаты раскрывают тайну. У самых крупных животных есть что-то, что не дает мозгу становиться слишком большим. Происходит ли это из-за того, что большой мозг за пределами определенного размера просто слишком „дорог в обслуживании“, еще предстоит выяснить. Но поскольку мы также наблюдаем похожее явление у птиц, эта закономерность, по-видимому, является общим явлением — причины такого „странного потолка“ применимы к животным с совершенно иной биологией».
