Немало удивительно, но факт остаётся фактом: виды, способные поддерживать постоянную температуру тела, эволюционно получили «привилегию» — относительно огромные мозги. Исследование учёных из Института Макса Планка (Max Planck Institute) под руководством Карела фон Шайка (Carel von Schaik) показывает: ключ к гигантским мозгам лежит через постоянную температуру тела и “дорогостоящие” потомства.
Методы исследования
Учёные собрали данные по приблизительно 2 600 видам позвоночных (млекопитающих, птиц, рыб, амфибий и рептилий). Проанализировали зависимость размера мозга от трёх факторов:
- поддерживаемая средняя температура тела;
- масса новорождённого или недавно вылупившегося потомства;
- эволюционные группы и способ размножения.
Они опирались на концепцию «дорогого мозга» (Expensive Brain Hypothesis) — идея о том, что мозг требует большого постоянного снабжения энергией, и только там где это возможно, он выигрывает эволюционно.
Результаты исследования
- В всех классах позвоночных отмечена положительная связь между стабильной высокой температурой тела и увеличенным относительным объёмом мозга — особенно ярко у теплокровных (млекопитающих и птиц).
- Вдобавок: виды, которые рождают или вылупляют сравнительно крупных детёнышей (или птенцов), имеют шанс развить больший взрослый мозг — ведь затраты на развитие большого мозга интегрированы в раннюю жизнь.
- Ключевой вывод: линия эволюции, которая сумела одновременно «держать тепло внутри» и «рожать (или вылуплять) крупное потомство» — получила доступ к эволюционному пути «большего мозга».
- У видов, где температура тела зависит от внешней среды (например, большинство рептилий, амфибий) и/или у тех, у кого потомство мелкое и с низким запасом энергии — рост мозга оказался ограничен.
Почему это важно
Во-первых, объясняется давняя загадка: почему именно млекопитающие и птицы — лидеры по размеру мозга относительно тела. Во-вторых — этот факт интересен тем, что способность поддерживать высокую температуру тела изначально развивалась не ради большого мозга — скорее для активности ночью, например, или длительных полётов. Но этот «побочный эффект» создал платформу для следующего шага: роста мозга.
«Мы, люди, повезло: мы теплокровны. Кроме того, наши малыши большие и долго питаются. Это дало шанс эволюции — мозг, который у нас есть — самый большой среди позвоночных по отношению к телу», — отметил Карел фон Шайк.
Заключение
Итак: если вид может поддерживать постоянную высокую внутреннюю температуру и обеспечивать крупное, энергозатратное начало жизни — тогда он получает шанс на эволюционный скачок: больший мозг. Всё остальное — вариации, адаптации, модификации. Но фундамент остаётся.
Авторы другого исследования утверждают, что «так называемые гиганты эволюции — крупные животные — вовсе не всегда имеют пропорционально большие мозги» — материал сайта МКБ-11, где показано, что размер тела сам по себе не гарантия большого мозга.
Литература.
“Parental investment and body temperature explain encephalization in vertebrates” by Zitan Song et al. PNAS
