Wysoki koszt bycia bardzo inteligentnym

Inteligencja, która charakteryzuje nasz gatunek, pozwoliła nam na wykonanie niesamowitych wyczynów i nigdy wcześniej nie widzianych w świecie zwierząt: buduj cywilizacje, używaj języka, twórz bardzo szerokie sieci społeczne, bądź świadomy, a nawet (prawie) czytaj umysł.

Są jednak powody, by tak sądzić fakt posiadania uprzywilejowanego mózgu drogo nas kosztował.

Cena wielkiego mózgu

Z punktu widzenia biologii inteligencja ma swoją cenę. Jest to również cena, która w pewnych sytuacjach może być bardzo droga. Wykorzystanie technologii i wykorzystanie wiedzy przekazanej przez poprzednie pokolenia może sprawić, że zapomnimy o tym, a mimo to, ponieważ Darwin uwzględnił nas w drzewie ewolucyjnym, a nauka odkrywa związek między mózgiem a naszym zachowanie, granica, która oddziela nas od reszty zwierząt, zapada się. Nowy problem pojawia się w jego gruzach.

Homo sapiens, jako formy życia poddane selekcji naturalnej, mamy pewne cechy, które mogą być przydatne, bezużyteczne lub szkodliwe w zależności od kontekstu. Czy inteligencja, nasza główna cecha jako istot ludzkich, nie będzie inną cechą?? Czy to możliwe, że język, pamięć, umiejętność planowania ... to tylko strategie, które zostały opracowane w naszym ciele w wyniku doboru naturalnego?

Odpowiedź na oba pytania brzmi „tak”. Większa inteligencja opiera się na drastycznych zmianach anatomicznych; nasza zdolność poznawcza nie jest darem przyznawanym przez duchy, ale jest wyjaśniona, przynajmniej częściowo, przez drastyczne zmiany na poziomie neuroanatomicznym w porównaniu z naszymi przodkami.

Ta idea, która była tak kosztowna, by przyznać się w czasach Darwina, sugeruje, że nawet użycie naszego mózgu, zestawu organów, który wydaje nam się tak wyraźnie korzystny pod każdym względem, może być w niektórych przypadkach przeciągnięciem.

Oczywiście można by długo dyskutować o tym, czy dostępne nam poznawcze postępy spowodowały więcej szczęścia lub więcej bólu. Ale jeśli chodzi o proste i bezpośrednie, główną wadą posiadania mózgu takiego jak nasz jest, w sensie biologicznym, jego wysokie zużycie energii.

Zużycie energii w mózgu

W ciągu ostatniego miliona lat linia ewolucyjna od wyginięcia naszego ostatniego wspólnego przodka z szympansami do pojawienia się naszego gatunku została, między innymi, scharakteryzowana, widząc, jak idzie mózg naszych przodków rośnie coraz więcej. Wraz z pojawieniem się rodzaju Homo, czegoś ponad 2 miliony lat temu, ten rozmiar mózgu proporcjonalnie do ciała gwałtownie wzrósł i od tego czasu ten zestaw narządów został powiększony na przestrzeni tysiącleci.

W rezultacie w naszej głowie ilość neuronów, komórek glejowych i mózgowych, które zostały „uwolnione” z konieczności poświęcenia się rutynowym zadaniom, takim jak kontrola mięśni lub utrzymanie funkcji życiowych, znacznie się zwiększyła. Oznaczało to, że mogli poświęcić się przetwarzaniu informacji już przetworzonych przez inne grupy neuronów, czyniąc po raz pierwszy myśl o naczelnych. „warstwy” złożoności wystarczające, aby umożliwić pojawienie się abstrakcyjnych idei, użycie języka, tworzenie długoterminowych strategii, a mówiąc krótko, wszystko, co kojarzy się z cnotami intelektualnymi naszego gatunku.

Jednakże ewolucja biologiczna nie jest czymś, co samo w sobie kosztuje cenę tych fizycznych zmian w naszym układzie nerwowym Istnienie inteligentnego zachowania, zależnego od bazy materialnej oferowanej przez plątaninę neuronów, które są wewnątrz naszych głów , potrzebujesz, aby ta część naszego ciała była zdrowa i dobrze utrzymana.

Aby zachować funkcjonalny mózg, potrzebne są zasoby, czyli energia ... i okazuje się, że mózg jest bardzo drogim narządem energetycznym: chociaż stanowi około 2% całkowitej masy ciała, zużywa około 20% energii używane w stanie spoczynku. W przypadku innych współczesnych małp człekokształtnych rozmiar mózgu w porównaniu z resztą ciała jest mniejszy i, oczywiście, jego zużycie: średnio około 8% energii podczas odpoczynku. Współczynnik energii jest jedną z głównych wad związanych z ekspansją mózgu niezbędną do posiadania inteligencji podobnej do naszej.

Kto finansował ekspansję mózgu?

Energia potrzebna do rozwoju i utrzymania tych nowych mózgów musiała pochodzić skądś. Trudne jest wiedzieć, jakie zmiany w naszym ciele zostały wykorzystane do zapłacenia za tę ekspansję mózgu.

Do niedawna jednym z wyjaśnień, na czym polegał ten proces kompensacyjny, było wyjaśnienie Leslie Aiello i Petera Wheelera.

Hipoteza drogiej tkanki

Według hipoteza „drogiej tkaniny” Aiello i Wheelera,większe zapotrzebowanie na energię wytwarzane przez większy mózg musiało zostać zrekompensowane również przez skrócenie przewodu pokarmowego, innej części naszego organizmu, która jest również bardzo droga energetycznie. Zarówno mózg, jak i jelito współzawodniczyły w okresie ewolucji o niewystarczające zasoby, więc trzeba było rosnąć na niekorzyść drugiego.

Aby utrzymać bardziej złożoną maszynerię mózgu, nasi przodkowie dwunożni nie mogli polegać na kilku wegetariańskich ukąszeniach dostępnych na sawannie; potrzebowali diety zawierającej znaczną ilość mięsa, bardzo bogatego w białko pokarmu. W tym samym czasie, przestańcie polegać na roślinach w czasie jedzenia, a układ trawienny skróci się, z konsekwentną oszczędnością energii. Ponadto jest całkiem możliwe, że nawyk regularnego polowania był przyczyną, a jednocześnie konsekwencją poprawy ogólnej inteligencji i zarządzania odpowiadającym jej zużyciem energii..

W skrócie, zgodnie z tą hipotezą wygląd w postaci mózgu, takiego jak nasz, byłby przykładem wyraźnego kompromisu: zysk jakości wiąże się z utratą co najmniej innej jakości. Dobór naturalny nie jest pod wrażeniem wyglądu mózgu takiego jak nasz. Jego reakcja jest raczej następująca: „Więc zdecydowałeś się zagrać w literę inteligencji ... cóż, zobaczmy, jak to się stanie od teraz”.

Jednak hipoteza Aiello i Wheelera straciła popularność przez cały czas, ponieważ dane, na których zostało oparte, nie były wiarygodne. Obecnie uważa się, że niewiele jest dowodów na to, że wzrost w mózgu był opłacany z kompensacją tak wyraźną, jak zmniejszenie wielkości niektórych narządów i że znaczna część utraty dostępnej energii została wyhamowana przez rozwój dwunożności. Jednak tylko ta zmiana nie musiała całkowicie zrekompensować poświęcenia związanego z wykorzystaniem zasobów do utrzymania drogiego mózgu.

Dla niektórych badaczy część cięć, które zostały wykonane, jest odzwierciedlona w zmniejszenie siły naszych przodków i nas samych.

Najsłabszy naczelny

Chociaż dorosły szympans rzadko przekracza 170 cm wysokości i 80 kg, dobrze wiadomo, że żaden członek naszego gatunku nie byłby w stanie wygrać walki wręcz z tymi zwierzętami. Najbardziej mizerne z tych małp byłyby w stanie chwycić środkowego Homo sapiens za kostkę i szorować nim ziemię.

Jest to przytoczone na przykład w dokumencie Proyecto Nim, w którym wyjaśniono historię grupy ludzi, którzy próbowali wychować szympansa, tak jakby to było ludzkie dziecko; trudnościom w edukacji małpy towarzyszyła groźba ich wybuchów gniewu, które mogły zakończyć się poważnymi obrażeniami z niepokojącą łatwością.

Ten fakt nie jest przypadkowy i nie ma nic wspólnego z tym uproszczonym poglądem na naturę, zgodnie z którym dzikie zwierzęta charakteryzują się swoją siłą. Jest całkiem możliwe, że ta upokarzająca różnica w sile każdego gatunku jest wynikiem rozwoju, który nasz mózg poniósł w trakcie ewolucji biologicznej.

Ponadto wydaje się, że nasz mózg musiał opracować nowe sposoby zarządzania energią. W badaniu, którego wyniki opublikowano kilka lat temu w PLoS ONE, udowodniono, że metabolity używane w kilku obszarach naszego mózgu (czyli cząsteczki używane przez nasz organizm do interwencji w ekstrakcję energii z innych substancji) ) ewoluowały znacznie szybciej niż inne gatunki naczelnych. Z drugiej strony, w tym samym dochodzeniu zaobserwowano, że eliminując czynnik różnicy wielkości między gatunkami, nasz jest w połowie tak silny, jak u innych nie wygasłych małp, które były badane.

Większe zużycie energii mózgowej

Ponieważ nie mamy takiej samej wytrzymałości ciała jak inne duże organizmy, to większe zużycie na poziomie głowy musi być stale kompensowane przez inteligentne sposoby znajdowania zasobów energii za pomocą całego ciała.

Jesteśmy więc w alejce bez powrotu ewolucji: nie możemy przestać szukać nowych sposobów stawienia czoła zmieniającym się wyzwaniom naszego środowiska, jeśli nie chcemy zginąć. Paradoksalnie, polegamy na zdolności do planowania i wyobrażania sobie, że zapewnia nam ten sam organ, który ukradł naszą siłę.

• Może jesteś zainteresowany: „Teorie ludzkiej inteligencji”

Odnośniki bibliograficzne:

• Aiello, L.C., Wheeler, P. (1995). Drogie hipotezy tkankowe: mózg i układ trawienny w ewolucji człowieka i naczelnych. Aktualna antropologia, 36, str. 199 - 221.

• Arsuaga, J. L. i Martinez, I. (1998). Wybrany gatunek: długi marsz ewolucji człowieka. Madryt: Planet Editions.

• Bozek, K., Wei, Y., Yan, Z., Liu, X., Xiong, J., Sugimoto, M. i in. (2014). Wyjątkowa ewolucyjna dywergencja ludzkich metabolizmów mięśni i mózgu Równoważna ludzka wyjątkowość poznawcza i fizyczna. Plos Biology, 12 (5), e1001871.