Высокая стоимость быть очень умным

Интеллект, который характеризует наш вид, позволил нам совершать невероятные подвиги и никогда прежде не встречался в мире животных: строить цивилизации, использовать язык, создавать очень широкие социальные сети, осознавать и даже иметь возможность (почти) читать мысли.

Однако есть основания полагать, что тот факт, что у нас есть привилегированный мозг, дорого обошелся.

Цена отличного мозга

С точки зрения биологии интеллект имеет цену. И это также цена, которая в определенных ситуациях может быть очень дорогой. Использование технологий и использование знаний, данных прошлыми поколениями, может заставить нас забыть об этом, и, тем не менее, поскольку Дарвин включил нас в эволюционное древо и поскольку наука разрушает отношения между мозгом и нашим поведение, граница, которая отделяет нас от остальных животных, рушится. Новая проблема видна через ее обломки.

Homo Sapiens, как формы жизни, подверженные естественному отбору, у нас есть некоторые характеристики, которые могут быть полезными, бесполезными или вредными в зависимости от контекста. Не станет ли интеллект, наша главная особенность, как человека, другой характеристикой?? Возможно ли, что язык, память, способность планировать ... это только стратегии, которые были разработаны в нашем организме в результате естественного отбора?

Ответ на оба вопроса - «да». Большой интеллект основан на радикальных анатомических изменениях; наши познавательные способности не дарятся духами, но это объясняется, по крайней мере частично, резкими изменениями на нейроанатомическом уровне по сравнению с нашими предками.

Эта идея, которую так дорого было признать во времена Дарвина, подразумевает, что даже использование нашего мозга, набора органов, которые кажутся нам столь явно выгодными во всех отношениях, может быть препятствием в некоторых случаях.

Конечно, можно долго спорить о том, вызывали ли доступные нам когнитивные успехи больше состояния или боль. Но, переходя к простому и непосредственному, главный недостаток наличия мозга, подобного нашему, в биологическом смысле, его высокое потребление энергии.

Потребление энергии в мозге

На протяжении последнего миллиона лет эволюционная линия, которая проходит от вымирания нашего последнего общего предка с шимпанзе до появления нашего вида, характеризовалась, среди прочего, тем, что мозг наших предков развивался растет все больше и больше. С появлением рода Homo, то есть более 2 миллионов лет назад, этот размер мозга в пропорции к телу резко возрос, и с тех пор этот набор органов расширялся на протяжении тысячелетий..

В результате в нашей голове значительно возросло количество нейронов, глиальных и мозговых структур, которые были «освобождены» от необходимости посвятить себя рутинным задачам, таким как контроль мышц или поддержание жизненно важных функций. Это означало, что они могли посвятить себя обработке информации, уже обработанной другими группами нейронов, что впервые привело к мысли о примате. «слои» сложности, достаточные для появления абстрактных идей, использование языка, создание долгосрочных стратегий и, в общем, все, что мы ассоциируем с интеллектуальными достоинствами нашего вида.

Однако биологическая эволюция - это не то, что само по себе стоит таких физических изменений в нашей нервной системе: существование разумного поведения в зависимости от материальной базы, предлагаемой этим клубком нейронов, которые находятся в наших головах. вам нужна эта часть нашего тела, чтобы быть здоровой и ухоженной.

Чтобы сохранить функциональный мозг, нужны ресурсы, то есть энергия ... и оказывается, что мозг - очень дорогой орган энергии: хотя он составляет около 2% от общей массы тела, он потребляет примерно 20% энергии используется в состоянии покоя. У других современных нам обезьян размер мозга по сравнению с остальным телом меньше, и, разумеется, также и его потребление: в среднем около 8% энергии во время отдыха. Энергетический фактор является одним из главных недостатков, связанных с расширением мозга, необходимым для того, чтобы иметь интеллект, подобный нашему..

Кто финансировал расширение мозга?

Энергия, необходимая для развития и поддержания этих новых мозгов, должна была прийти откуда-то. Трудно понять, какие изменения в нашем организме были использованы для оплаты этого расширения мозга..

До недавнего времени одним из объяснений того, из чего состоял этот процесс компенсации, были Лесли Айелло и Питер Уилер..

Гипотеза о дорогих тканях

По словам гипотеза о «дорогой ткани» Айелло и Уилера,большая потребность в энергии, создаваемая большим мозгом, должна была быть компенсирована также укорочением желудочно-кишечного тракта, еще одной части нашего организма, которая также очень дорогая в энергетическом отношении. И мозг, и кишечник конкурировали в течение эволюционного периода за недостаточные ресурсы, поэтому один должен был расти в ущерб другому.

Чтобы поддерживать более сложный мозговой механизм, наши двуногие предки не могли зависеть от нескольких вегетарианских укусов, доступных в саванне; они нуждались в диете, которая включала бы значительное количество мяса, очень богатую белком пищу. В то же время, остановка в зависимости от растений во время еды позволила сократить пищеварительную систему, с последующей экономией энергии. Кроме того, вполне возможно, что привычка охотиться регулярно была причиной и в то же время следствием улучшения общего интеллекта и управления соответствующим потреблением энергии..

Короче говоря, согласно этой гипотезе, появление в природе головного мозга, подобного нашему, было бы примером четкого компромисса: повышение качества влечет за собой потерю по меньшей мере другого качества. Естественный отбор не впечатляет появление мозга, подобного нашему. Его реакция скорее такова: «Итак, вы решили разыграть интеллектуальную букву ... ну, давайте посмотрим, как она будет действовать дальше».

Однако гипотеза Айелло и Уилера потеряла свою популярность с течением времени, потому что данные, на которых оно основывалось, были ненадежными. В настоящее время считается, что существует мало доказательств того, что увеличение мозга было оплачено компенсацией, столь же ясной, как уменьшение размеров определенных органов, и что значительная часть потери доступной энергии была смягчена развитием двуногости. Однако только это изменение не должно было полностью компенсировать жертву, связанную с использованием ресурсов для поддержания дорогого мозга..

Для некоторых исследователей часть разрезов, которые были сделаны для этого, отражена в уменьшение силы наших предков и нас самих.

Самый слабый примат

Хотя взрослый шимпанзе редко превышает 170 см в высоту и 80 кг, хорошо известно, что ни один из представителей нашего вида не сможет выиграть рукопашный бой с этими животными. Самые ничтожные из этих обезьян смогут схватить среднего человека разумного за лодыжку и почистить им землю.

Этот факт упоминается, например, в документальном фильме Proyecto Nim, в котором рассказывается история группы людей, которые пытались вырастить шимпанзе, как будто это был человеческий ребенок; К трудностям в воспитании обезьяны присоединилась опасность их вспышек гнева, которые могут закончиться серьезными травмами с пугающей легкостью.

Этот факт не случаен и не имеет ничего общего с тем упрощенным взглядом на природу, согласно которому дикие звери характеризуются своей силой. Вполне возможно, что это унизительное различие в силе каждого вида связано с развитием, которое наш мозг страдал на протяжении всей своей биологической эволюции.

Кроме того, кажется, что наш мозг должен был разработать новые способы управления энергией. В исследовании, результаты которого были опубликованы пару лет назад в PLoS ONE, было доказано, что метаболиты используются в нескольких областях нашего мозга (то есть молекулах, которые используются нашим организмом для вмешательства в извлечение энергии из других веществ). ) развивались гораздо быстрее, чем у других видов приматов. С другой стороны, в том же исследовании было отмечено, что, устраняя фактор различий в размерах у нас, мы вдвое сильнее, чем у других не вымерших обезьян, которые были изучены.

Большее потребление энергии головного мозга

Поскольку у нас нет той же прочности тела, что и у других крупных организмов, это большее потребление на уровне головы должно постоянно компенсироваться разумными способами поиска энергетических ресурсов, использующих все тело..

Поэтому мы находимся в переулке, в котором эволюция не вернулась: мы не можем перестать искать новые пути решения изменяющихся проблем нашей окружающей среды, если мы не хотим погибнуть. парадоксально, мы зависим от способности планировать и воображать, что это дает нам тот же орган, который украл нашу силу.

• Может быть, вам интересно: «Теории человеческого интеллекта»

Библиографические ссылки:

• Aiello, L.C., Wheeler, P. (1995). Гипотеза дорогих тканей: мозг и пищеварительная система в эволюции человека и приматов. Современная антропология, 36, с. 199 - 221.

• Арсуага, Дж. Л. и Мартинес, И. (1998). Выбранный вид: долгий путь эволюции человека. Мадрид: Планета Изданий.

• Bozek, K., Вэй, Y., Ян, Z., Лю, X., Xiong, J., Sugimoto, M. et al. (2014). Исключительная эволюционная дивергенция метаболомов мышц и мозга человека параллельна когнитивной и физической уникальности человека. Плос Биология, 12 (5), e1001871.