Cum dietele primatelor pot explica creierele lor relativ mari (Filosofie)
Una dintre cele mai fundamentale provocări filosofice este înțelegerea de unde am venit. În special, oamenii caută să înțeleagă cum au obținut trăsăturile speciale ale inteligenței și conștiinței care ne diferențiază de restul regnului animal. Știința modernă a dezvăluit că creierul este sediul inteligenței, așa că cei care caută un răspuns la originile noastre unice nu trebuie să se uite mai departe decât la evoluția creierului în strămoșii noștri primate. Specialiștii în encefalizare - termenul tehnic pentru „dezvoltarea evolutivă a creierului” - au încercat să coreleze variabilele ecologice și biologice cu dimensiunile relativ mari ale creierului primatelor. Unele teorii se concentrează pe comportamentul social al primatelor, în timp ce altele se concentrează pe caracteristicile fiziologice, cum ar fi viziunea îmbunătățită a culorilor. Această lucrare subliniază rolul dietei primatelor în encefalizare, acoperind patru teorii: ipoteza extracției alimentelor, ipoteza hărții mentale, ipoteza efemeră a aprovizionării cu alimente și ipoteza costisitoare a țesuturilor. Toate aceste ipoteze oferă o privire asupra modului în care am devenit așa cum suntem.
Dimensiunea crescută a neocortexului la primate este în mare parte responsabilă pentru creșterea dimensiunii creierului lor față de alte primate (Allman 1999, Jerison 1973, 1979). „Neocortex” este latina care înseamnă „scoarță nouă” care se potrivește pe măsură ce această parte a creierului își acoperă regiunile exterioare. Specialiștii în encefalizare se concentrează pe neocortex deoarece consideră că este responsabil pentru capacități mai avansate ale primatelor (Allman 1999, Sawaguchi 1989, Fish 2003). Studiile se separă între părți ale creierului care sunt utilizate pentru funcții primitive - cum ar fi menținerea ritmului cardiac, respirația și echilibrul - și funcții avansate care izvorăsc din neocortex. Primatologii măsoară indicii părților extra-corticale (ECI) care indică dimensiunea părților cortexului cerebral care sunt asociate cu funcții avansate. ECI sunt, prin urmare, indicative ale gradului de expansiune corticală (Jerison 1973, Sawaguchi 1989).
Dietele primatelor depind de extragerea alimentelor cu valoare nutritivă ridicată. Aceasta implică utilizarea complicată a funcțiilor anatomice avansate. Gibson, căruia i se atribuie (Rifkin 1995) această ipoteză, oferă o descriere excelentă care merită citată textual:
Timp de milioane de ani, aceste produse alimentare încorporate au fost blocate anterior în spatele acestor scoici și oase. În timpul erei mezozoice (epoca pre-primate și pre-mamifere de acum 251 până la 65 de milioane de ani), dinozaurii și reptilele fără aceste funcții avansate nu puteau extrage cu ușurință valoarea nutrițională a alimentelor încorporate. După ce meteoritul teoretic Chicxulub a șters dinozaurii, mamiferele au iradiat în populații mari pentru a umple nișele nou disponibile în Era Paleozoică (în urmă cu 65 de milioane de ani până în prezent). Angiospermele sau plantele fructifere, de asemenea, au iradiat în timpul paleozoicului, oferind o nișă deschisă pentru produsele alimentare încorporate. Neocortexul primatelor a ajutat, așadar, la ocuparea primatului de o nișă de alimente încorporate neocupată anterior și recent îmbogățită.
Ocuparea nișei alimentare încorporate de către speciile din afara clasei Mammalia oferă, de asemenea, o perspectivă asupra relației dintre dimensiunea creierului și dieta. Papagalii și corbii au o parte crescută a creierului anterior, care poate fi legată de capacitatea lor de a folosi instrumente pentru extragerea alimentelor (Emery & Clayton 2004). Acesta ar putea fi un exemplu de trăsătură convergentă în evoluție. O trăsătură convergentă este o adaptare dezvoltată independent într-o specie separată care conferă aceleași beneficii. Dovezi pentru o trăsătură convergentă, cum ar fi extracția alimentelor, și relația sa cu expansiunea creierului susține ipoteza că dimensiunea creierului și o dietă bazată pe alimente încorporate sunt legate. Aceste dovezi, combinate cu natura complicată a extracției alimentare menționate mai sus, promovează, de asemenea, ipoteza că mărirea creierului creierului la primate este o adaptare pentru a atinge nișa furnizată de alimentele încorporate.
În plus față de cerințele de extracție a alimentelor, o dietă pe bază de fructe necesită și capacități suplimentare în localizarea alimentelor. Dietele pe bază de fructe necesită intervale mai mari de acasă decât dietele pe bază de frunze datorită distribuției împrăștiate și aglomerate a fructelor. Hrănirea fructelor necesită, prin urmare, stocarea unei hărți mentale în minte, astfel încât să revizitați sursele de hrană în timp. Prelucrarea acestor date ar necesita un creier relativ mai mare (Brock & Harvey 1980, Deacon 1990, Rifkin 1995, Aiello & Wheeler 1995). Pentru a testa această ipoteză, Clutton-Brock și Harvey (1980) au descoperit printre speciile de primate o corelație pozitivă între mărimea ariei de origine a unei specii și mărimea creierului lor. Această analiză este importantă, deoarece compară dimensiunile creierului între primatele în sine, mai degrabă decât să se uite doar la creierele mari ale primatelor în general. Această analiză comparativă relevă o relație mai strânsă între dimensiunea creierului și intervalele de acasă. Deoarece zona de acasă este dictată în mare măsură de necesitățile de a respecta o dietă cu primate, atunci ar fi necesară o hartă mentală mai mare pentru hrănirea cu succes.
„Ipoteza hărții mentale” nu ar fi nimic fără dovada faptului că primatele posedă hărți mentale. Boesch (1984) a descoperit existența hărților mentale la cimpanzei, de exemplu. De asemenea, Sigg a testat (1986) existența unei hărți mentale la babuinii hamadryas analizând rutele pe care le parcurg. El a descoperit că ei caută poziții intermediare pe o pistă și au un sentiment de direcție generală a unei ținte, ca o gaură de apă. Aceasta implică faptul că o hartă mentală a surselor de hrană ar necesita, de asemenea, o hartă a punctelor intermediare pentru a ajunge la destinații. Prin urmare, complexitatea și spațiul de stocare necesare pentru hărțile mentale crește odată cu dimensiunea hărții mentale.