Витрати розуму: Мозок, кишечник і потомство

Рибки з більшим мозком відрізняються більш розвиненим «інтелектом» - але залишають менше потомства.


Відома гіпотеза про те, що розмір мозку має критичне значення для розуму, хоча витрати підтримки працездатності цього складного органу також вкрай великі. Наприклад, люди та інші істоти з виключно великою масою мозку відносно маси тіла мають менш протяжний кишечник і залишають менше потомства.


Втім, чи дійсно ці речі взаємопов'язані, чи просто корелюють один з одним, - ще не з'ясовано, як взагалі неоднозначний зв'язок між розмірами мозку і розумністю. Але ось недавно група канадських біологів провела незвичайні експерименти щодо зміни розмірів мозку у рибок гуппі, і показала, що такий зв'язок дійсно існує.

Перші дослідження в цій галузі були проведені ще в XIX столітті, коли американець Хермон Бампас (Hermon Bumpus) вивчив розміри мозку горобців, що потрапили в заметіль і з'ясував, що у тих, що вижили вони в середньому більше, що побічно свідчить про їх більш досконалі когнітивні здібності. Вже в наші дні працює в Швеції Олексій Маклаков показав, що співачки птиці, які населяють міста, мають більше відношення маси мозку до маси тіла, ніж їх побратими, що живуть на природі - мабуть, це також обумовлено необхідністю адаптації в більш складному середовищі. З іншого боку, дослідження показали, що великий мозок несе і відповідні витрати - а саме, зменшені розміри кишечника і нечисленне потомство.

І ось нова робота з цієї теми була проведена недавно працюючим разом з Маклаковим Олександром Котршалем (Alexander Kotrschal). Вчені розводили дві групи рибок гуппі. У кожному поколінні після того, як батьки давали потомство, вони препарувалися для оцінки розмірів мозку, щоб штучним відбором домагатися в одній лінії їх поступового зменшення, а в другому - збільшення. Через кілька поколінь вдалося домогтися того, щоб різниця в розмірах мозку між двома лініями досягала 10% у самок і 8% у самців.

На наступному етапі автори оцінювали «інтелект» рибок у тій та іншій лінії. Вони навчали гуппі шукати їжу в тому чи іншому місці, залежно від того, яка з двох картинок демонструвалася їм на картці. Насправді, рибки з більш «мозковитої» лінії зуміли впоратися з цим завданням, тоді як тим, мозок яких був менше, вона виявилася не під силу.

Таким чином, вчені ясно продемонстрували зв'язок між індивідуальними розмірами мозку та інтелектом. Знайшлася і залежність між розмірами мозку і відповідними фізіологічними витратами: рибки з меншим мозком, в середньому, після першого спарювання залишали сімох нащадків, а з великим - лише шістьох. А кишечник їх важив 5,5 мг при 4 мг у рибок з великим мозком. Звідки можна зробити досить далекосяжні висновки щодо представників нашого власного виду.

Публікація ScienceNOW


COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND