Як дієти приматів можуть пояснити їх відносно великий мозок (Філософія)

Однією з найбільш фундаментальних філософських проблем є розуміння того, звідки ми прийшли. Зокрема, люди прагнуть зрозуміти, як вони отримали особливі риси інтелекту та свідомості, які відрізняють нас від решти тваринного світу. Сучасна наука виявила, що мозок є місцем інтелекту, тому тим, хто шукає відповіді на наше унікальне походження, потрібно дивитись не далі, як на еволюцію мозку у наших предків-приматів. Фахівці з енцефалізації - технічного терміна "еволюційний розвиток мозку" - намагалися співвіднести екологічні та біологічні змінні з відносно великими розмірами мозку приматів. Деякі теорії зосереджуються на соціальній поведінці приматів, тоді як інші фокусуються на фізіологічних характеристиках, таких як посилення кольорового зору. У цій роботі підкреслюється роль дієти приматів у енцефалізації, висвітлюючись чотири теорії: гіпотеза видобутку їжі, гіпотеза ментальної карти, гіпотеза ефемерного продовольства та гіпотеза дорогих тканин. Усі ці гіпотези дають уявлення про те, як ми стали такими, якими ми є.

приматів

Збільшений розмір неокортексу у приматів значною мірою відповідає за збільшення розміру їх мозку щодо інших приматів (Allman 1999, Jerison 1973, 1979). "Неокортекс" - це латинське значення "нова кора", яка підходить, оскільки ця частина мозку охоплює його зовнішні ділянки. Фахівці з енцефалізації зосереджуються на неокортексі, оскільки вважають, що він відповідає за вдосконалені можливості приматів (Allman 1999, Sawaguchi 1989, Fish 2003). Дослідження відокремлюють між собою частини мозку, які використовуються для первісних функцій, таких як підтримка частоти серцевих скорочень, дихання та рівноваги, та вдосконалених функцій, які випливають з неокортексу. Приматологи вимірюють показники зайвих відділів кори (ECI), які вказують на розмір частин кори головного мозку, які пов’язані з розширеними функціями. Таким чином, ІСВ вказують на ступінь розширення кори (Jerison 1973, Sawaguchi 1989).

Дієта приматів залежить від видобування продуктів, що мають високу харчову цінність. Це передбачає складне використання вдосконалених анатомічних функцій. Гібсон, якому приписується (Рифкін 1995) ця гіпотеза, пропонує чудовий опис, який варто цитувати дослівно:

Протягом мільйонів років ці вбудовані продукти харчування раніше були замкнені за цими оболонками та кістками. Під час мезозойської ери (доприматів та доссавців ери від 251 до 65 мільйонів років тому) динозаври та рептилії без цих вдосконалених функцій не могли легко отримати харчову цінність вбудованих продуктів. Після того, як теоретичний метеор Чиксулуб знищив динозаврів, ссавці випромінювали великі популяції, щоб заповнити нові доступні ніші в епоху палеозою (65 мільйонів років тому до сьогодні). Покритонасінні рослини, або плодоносні рослини, також випромінювались протягом палеозою, забезпечуючи відкриту нішу для вбудованих продуктів харчування. Отже, неокортекс приматів допомагав зайняти приматами раніше незайняту і нещодавно збагачену нішу вбудованих продуктів харчування.

Заняття вбудованої харчової ніші видами, що не належать до класу ссавців, також дає змогу зрозуміти взаємозв'язок між розміром мозку та харчуванням. У папуг і ворон збільшена частина переднього мозку, що може бути пов'язано з їх здатністю використовувати інструменти для добування їжі (Emery & Clayton 2004). Це може бути прикладом збіжної риси в еволюції. Конвергентна ознака - це адаптація, незалежно розроблена в окремому виді, яка надає однакові переваги. Докази збіжних ознак, таких як видобуток їжі, та її зв’язок із розширенням мозку підкріплюють гіпотезу про те, що розмір мозку та дієта, заснована на вбудованих продуктах, пов’язані. Ці докази у поєднанні з вищезазначеним складним характером видобутку їжі також продовжують гіпотезу про те, що збільшення розміру мозку у приматів є пристосуванням для використання ніші, що забезпечується вбудованими продуктами харчування.

Окрім вимог до видобутку їжі, дієта на основі фруктів також вимагає додаткових можливостей у пошуку їжі. Дієта на фруктовій основі вимагає більшого домашнього діапазону, ніж дієта на листяній основі через розрізнений та згущений розподіл плодів. Тому пошук фруктів вимагає зберігання розумової карти у свідомості, щоб з часом переглянути джерела їжі. Для обробки таких даних потрібен відносно більший мозок (Brock & Harvey 1980, Deacon 1990, Rifkin 1995, Aiello & Wheeler 1995). Щоб перевірити цю гіпотезу, Clutton-Brock and Harvey (1980) виявили серед видів приматів позитивну кореляцію між розміром ареалу виду та розміром їх мозку. Цей аналіз важливий, оскільки він порівнює розміри мозку серед самих приматів, а не просто розглядає загальний мозок приматів. Цей порівняльний аналіз виявляє більш тісну залежність між розміром мозку та діапазоном житла. Оскільки домашній ареал в основному продиктований необхідністю дотримання дієти для приматів, то для успішного годування потрібна більша ментальна карта.

"Гіпотеза ментальної карти" не була б нічим без доказів того, що примати мають ментальні карти. Наприклад, Boesch (1984) виявив існування ментальних карт у шимпанзе. Крім того, Зігг перевірив (1986) існування ментальної карти у бабуїнів Хамадря, проаналізувавши маршрути, якими вони йдуть. Він виявив, що вони шукають проміжні позиції на стежці і мають відчуття загального напрямку цілі, як отвір для води. Це означає, що ментальна карта джерел їжі також потребує карти проміжних точок, щоб дістатися до пунктів призначення. Тому складність та простір для зберігання ментальних карт зростає із збільшенням розміру ментальної карти.