zoomit

هوش حداقل دو بار در مهره‌داران تکامل یافته است

هوش حداقل دو بار در مهره‌داران تکامل یافته است

نیکلاس کمپینک از دانشگاه کاتولیک لووِن که هدایت یکی از مطالعات منتشرشده در مجله‌ی ساینس را برعهده داشته است، می‌گوید نتایج این تحقیقات به ما کمک می‌کنند از این دیدگاه فاصله بگیریم که انسان‌ها ازنظر هوش بهترین و کامل‌ترین موجودات هستند. او می‌گوید انسان‌ها نه تنها بهترین نمونه از هوش نیستند، بلکه هوش به اشکال مختلفی در طبیعت وجود دارد و ما تنها یکی از نمونه‌های آن‌ هستیم.

هوش پرندگان به طور مستقل تکامل یافته است

برای نیمه اول قرن بیستم، دانشمندان فرض می‌کردند پرندگان هوش چندانی ندارند. این موجودات ساختاری مشابه نئوکورتکس ندارند. نئوکورتکس ساختار بیرونی و بسیار سازمان‌یافته‌ای است که در مغز انسان‌ها و سایر پستانداران وجود دارد و محل توانایی‌هایی مانند زبان، ارتباطات و استدلال است.

 نئوکورتکس از شش لایه نورون تشکیل شده است که اطلاعات حسی را از سایر بخش‌های مغز دریافت کرده، پردازش می‌کنند و سپس آن را به بخش‌هایی می‌فرستند که رفتار و واکنش‌های ما را کنترل می‌کنند.

بستین زارمبا، پژوهشگری که در دانشگاه هایدلبرگ روی تکامل مغز مطالعه می‌کند، می‌گوید: «مدت‌ها تصور می‌شد نئوکورتکس مرکز شناخت است و برای توسعه توانایی‌های شناختی پیشرفته به چنین آناتومی نیاز دارید.»

فرناندو گارسیا-مورنو، نوروبیولوژیست مرکز علوم اعصاب آچوکارو در اسپانیا می‌گوید: «به‌جای لایه‌های منظم، پرندگان دارای توپ‌هایی از نورون‌ها هستند که مرز یا تمایزی ندارند.»

ساختار مغزی پرندگان باعث شده بود دانشمندان فکر کنند بیشتر رفتارهای پرندگان تنها واکنش‌های خودکار هستند و از یادگیری و تصمیم‌گیری ناشی نمی‌شوند. درنتیجه، آن‌ها باور داشتند که پرندگان توانایی یادگیری و تطبیق با شرایط جدید را ندارند. گونتورکن می‌گوید طبق این تفکر پرندگان نمی‌توانند آنچه را که پستانداران به‌راحتی می‌آموزند، یاد بگیرند.

این تفکر مرسوم در دهه ۱۹۶۰ شروع به تغییر کرد. در آن زمان هاروی کارتن در مؤسسه فناوری ماساچوست، مدارهای مغزی پستانداران و کبوترها را نقشه‌برداری و مقایسه کرد و بعدها همین کار را روی جغدها، مرغ‌ها و سایر پرندگان نیز انجام داد.

کارتن متوجه شد بخش‌هایی از مغز که قبلاً فقط برای حرکات انعکاسی درنظر گرفته می‌شدند، درواقع از مدارهای عصبی تشکیل شده‌اند که ساختاری مشابه مدارهای موجود در نئوکورتکس پستانداران دارند.  این منطقه در مغز پرنده، یعنی برجستگی شکمی پشتی (DVR)، به‌نظر می‌رسید ازنظر عملکرد با نئوکورتکس قابل مقایسه باشد ولی ظاهر آن مانند نئوکورتکس نبود.

ما انسان‌ها راه‌حل بهینه هوش نیستیم

ماریا توشس که در دانشگاه کلمبیا به مطالعه توسعه مغز مهره‌داران مشغول است، می‌گوید در سال ۱۹۶۹ کارتن مقاله‌ای تاثیرگذار نوشت که بحث‌ در این حوزه را به‌کلی تغییر داد.  وی به این نتیجه رسید که مدارهای عصبی در پرندگان و پستانداران مشابه هستند و این شباهت نشان می‌دهد هر دو گروه این مدارها را از یک جد مشترک به ارث برده‌اند.  این تفکر دهه‌ها بر این حوزه تسلط داشت.

چند دهه بعد از تحقیقات کارتن، لوئیس پلس، آناتومیستی از دانشگاه مورسیا در اسپانیا به نتیجه‌ای مخالف نظر کارتن رسید. او با مقایسه رویان‌ها در مراحل مختلف رشد، متوجه شد نئوکورتکس پستانداران و DVR پرندگان از نواحی متفاوتی از پالیوم رویان (منطقه‌ای از مغز که در تمام مهره‌داران مشترک است) توسعه پیدا می‌کند. او نتیجه گرفت این ساختارها باید به‌طور مستقل تکامل یافته باشند. توشس گفت: «کارتن و پلس پاسخ‌های متفاوتی برای این سوال بزرگ داشتند.»

بحث بین کارتن و پلس مدت‌ها ادامه داشت. در همین دوران، زیست‌شناسان شروع به درک بهتر هوش پرندگان کردند، به‌ویژه ازطریق مطالعه‌ی آلکس، طوطی خاکستری آفریقایی که می‌توانست اشیاء را شناسایی کرده و شمارش کند. این تحقیقات نشان داد پرندگان توانایی‌های شناختی بسیار بالایی دارند و می‌توانند بسیار باهوش باشند. با‌این‌حال، به‌گفته‌ی گارسیا-مورنو، هیچ‌یک از دو گروه تمایلی به حل تضاد بین دو نظریه‌شان درمورد نحوه تکامل پالیوم مهره‌داران نداشتند و هرکدام از آن‌ها به روش خود ادامه دادند. یک گروه به مقایسه مدارهای مغزی در مغزهای بالغ مهره‌داران ادامه داد، درحالی‌که گروه دیگر بر توسعه رویانی تمرکز کرد.

همان ولی نه همان

در دو مطالعه جدید که توسط تیم‌های پژوهشی مستقل انجام شده بودند، از توالی‌یابی RNA سلول تک برای شناسایی سلول‌ها استفاده شده بود. این تکنیک به پژوهشگران این امکان را می‌دهد که مدارهای عصبی را نه تنها در مغزهای بالغ (مانند کاری که کارتن انجام داد)، بلکه در مراحل مختلف تکامل رویانی بررسی کنند (همان‌طور که پلس این کار را انجام داده بود).

با استفاده از این توالی‌یابی RNA سلول تک، پژوهشگران می‌توانستند مکان‌هایی را که سلول‌ها در رویان شروع به رشد می‌کنند و محلی را که نهایتا در حیوان بالغ قرار می‌گیرند، شناسایی کنند. این روند توسعه‌ای می‌توانست به آن‌ها کمک کند مسیرهای تکاملی مختلف را آشکار کنند.

گارسیا-مورنو و تیمش می‌خواستند فرآیند شکل‌گیری مدارهای عصبی را بررسی کنند. آن‌ها برای این کار، از توالی‌یابی RNA و روش‌های دیگر استفاده کردند تا سلول‌ها را در نواحی خاصی از مغز حیوانات مختلف (مرغ، موش و مارمولک کگو) در مراحل مختلف رویانی پیگیری کنند و زمان تولید و مکان بلوغ انواع مختلف نورون را شناسایی کنند.

پژوهشگران متوجه شدند همان‌طور که کارتن و دیگران قبلاً اشاره کرده بودند، مدارهای عصبی بالغ در حیوانات مختلف، مانند مرغ‌ها، موش‌ها و مارمولک‌ها، شباهت زیادی به هم دارند، اما همانطور که پلس در تحقیقات خود نشان داده بود، ساختار این مدارها با یکدیگر فرق داشت. مدارهایی که نئوکورتکس پستانداران و DVR پرندگان را تشکیل می‌دهند، در زمان‌های مختلف، به ترتیب‌های مختلف و در نواحی متفاوت مغز تکامل پیدا می‌کنند.

منبع : زومیت

مشاهده بیشتر
دانلود نرم افزار

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا