Den vanlige antagelsen om at som primater utviklet seg, har hjernene deres alltid tendens til å bli større, blitt utfordret av et team av forskere ved Cambridge og Durham. Deres arbeid hjelper med å løse mysteriet om Homo floresiensis - kalt Hobbit på grunn av sin diminutive statur - var en egen menneskelig art eller en syk person.

Laget kombinert tidligere publiserte datasett av hjerne og kroppsmasse med målinger fra fossile rester. De brukte da tre forskjellige matematiske metoder for å rekonstruere mønstre av hjerneevolusjon over primateltreetreet fra disse 37 eksisterende og 23 utdøde primatartene.

Resultatene viser at mens hjernen utviklet seg til å være større i både relative og absolutte termer langs de fleste grener av primatentreet, skjedde det motsatte langs flere linjer. For eksempel, hjernens størrelse krympet under utviklingen av musememor, marmoseter og mangabeys.

I kontrast fant studien ingen generell trend for å øke kroppsstørrelsen, noe som tyder på at hjernen og kroppsmassen har vært utsatt for særskilt utvalgstrykk i primater.

Gorillas har for eksempel store hjerner, men økningen i kroppsmasse under utviklingen av moderne gorillaer overstiger sterkt økningen i hjernemasse. Omvendt viser linjer som fører til andre primater, som Gibbons og Colobus aper, en økning i hjernemasse, men en reduksjon i kroppsmasse.

Resultatene kan bidra til å løse mysteriet om "Hobbit" eller Homo floresiensis . Denne meter høye tidlige menneskelige arter delte planeten med våre arter inntil 13.000 år siden. Sin oppdagelse på den indonesiske øya Flores i 2003 utløste en langvarig debatt, noen forskere hevdet at det var en ny menneskelig art mens andre trodde at sykdommen var mer sannsynlig å være ansvarlig for sin lille størrelse.

Ifølge medforfatter Stephen Montgomery ved University of Cambridge: "Oppdagelsen utfordret vår forståelse av menneskelig evolusjon og skapt mye debatt om hvorvidt H. floresiensis var en bestemt art eller en syk individ."

"Mye av debatten om stedet for H. floresiensis i primatreet er sentrert rundt sin lille størrelse, spesielt den lille hjernestørrelsen. Argumentet som hevdet har vært at utviklingen av en så liten hjerne ikke passer med det vi vet Om primat hjerneutvikling.

"Vår analyse, sammen med studier av hjernestørrelse i øypopulasjoner av levende primater, antyder at vi kanskje ikke bør bli overrasket over utviklingen av en liten hjerne, små kroppslige, tidlige menneskelige arter."

Resultatene dyper også vår forståelse av hvordan våre hjerner og organer har utviklet seg og utvalgstrykkene som kan ha vært ansvarlige. Resultatene viser at utvelgelsen har virket i begge retninger, vanligvis resulterer i utvikling av større hjerner, men produserer også mindre.

Dette er den første studien for å rekonstruere mønsteret av hjerneutvikling over alle primater. Tidligere studier fra andre forskere har sett på mulige fordeler og ulemper ved økt hjernestørrelse i primater, men få vurderer hvor ofte, når, eller hvor i primatortreetet disse endringene har skjedd.

Ifølge lederforfatteren Dr Nick Mundy ved University of Cambridge: "En tendens til hjernekspansjon antas å ha oppstått gjennom primatevolusjonen. Dette har blitt tolket som en indikasjon på valg for kognitive evner som for eksempel skyldes" våpenløp " I evnen til å behandle sosial informasjon."

"Vi fant reduksjoner i hjernemasse langs flere grener over primat familietre. Det er sannsynlig at reduksjoner i hjernestørrelse skjedde for å imøtekomme krav til artenes endrede økologiske behov, noe som betyr at noen ganger med personer med mindre hjerner er favorisert av naturlig utvalg."

"Perioder med primatutvikling som viser reduksjoner i hjernestørrelse er av stor interesse, da de kan gi innsikt i det selektive trykket og utviklingsmessige begrensninger som virker på hjernestørrelsen."

Primater har relativt store hjerner for deres kroppsstørrelse sammenlignet med andre pattedyr. Verdens minste primathjerne tilhører den grå musemuskelen (Microcebus murinus), hvis hjerne veier bare 1,8g (halvparten så mye som en britisk pennybit). Den tyngste primathjernen tilhører mennesker, veier inn på 1330g.

Hjerneutvidelsen begynte tidlig i primatutviklingen, noe som tyder på at utvidelse av hjernen hadde en betydelig rolle i opprinnelsen og suksessen til moderne primater. Absolutt hjernemasse er slående hos mennesker, men store hjerner har utviklet seg flere ganger i primater - for eksempel Capuchins er søramerikanske aper som rivaliserer aper i forhold til relativ hjerne størrelse. Faktisk i naturen er noen populasjoner av Capuchins kjent for å bruke verktøy for å utnytte nye matressurser.

Nylige studier viser at hjernestørrelsen er redusert i andre vertebratlinjer, blant annet fugler, flaggermus og elefanter, samt ku og flodhestfamiliene.

Forskningen er publisert i BMC Biologi.

Kilde: Becky Allen

University of Cambridge

Lazer Team (Video Medisinsk Og Faglig 2024).