Biaya tinggi menjadi sangat pintar

Kecerdasan yang mencirikan spesies kita telah memungkinkan kita melakukan prestasi luar biasa yang belum pernah terlihat sebelumnya di dunia. binatang: membangun peradaban, menggunakan bahasa, menciptakan jejaring sosial yang sangat luas, sadar bahkan mampu (hampir) membaca pikiran.

Namun, ada alasan untuk berpikir demikian fakta memiliki otak istimewa telah merugikan kita.

Harga otak besar

Dari sudut pandang biologi, kecerdasan memiliki harga. Dan itu juga merupakan harga yang dalam situasi tertentu bisa sangat mahal. Penggunaan teknologi dan penggunaan pengetahuan yang diwariskan oleh generasi lampau dapat membuat kita melupakan hal ini, namun sejak Darwin memasukkan kita di pohon evolusi dan saat sains mengurai hubungan antara otak dan perilaku kita, batas yang memisahkan kita dari hewan lain telah menghilang runtuh. Melalui puing-puingnya, muncul masalah baru.

Homo sapiens, sebagai bentuk kehidupan yang tunduk pada seleksi alam, memiliki beberapa karakteristik yang dapat berguna, tidak berguna, atau berbahaya tergantung pada konteksnya.

Bukankah kecerdasan, ciri utama kita sebagai manusia, satu ciri lagi? Mungkinkah bahasa, ingatan, kemampuan merencanakan... Apakah itu hanya strategi yang berkembang dalam tubuh kita sebagai hasil seleksi alam?

Jawaban untuk kedua pertanyaan tersebut adalah "ya". Kecerdasan yang lebih besar didasarkan pada perubahan anatomi yang drastis; kemampuan kognitif kita bukanlah anugerah yang diberikan oleh roh, tetapi dijelaskan, setidaknya sebagian, oleh perubahan drastis pada tingkat neuroanatomi dibandingkan dengan nenek moyang kita.

Ide ini, yang sangat sulit untuk diakui pada masa Darwin, mengimplikasikan bahwa bahkan penggunaan otak kita, a kumpulan organ yang bagi kita jelas menguntungkan dalam segala hal, dapat menjadi hambatan bagi sebagian orang kesempatan.

Tentu saja, seseorang dapat berdebat lama dan keras tentang apakah kemajuan kognitif yang tersedia bagi kita telah menyebabkan lebih banyak keberuntungan atau lebih banyak rasa sakit. Namun, secara langsung dan sederhana, kelemahan utama dari memiliki otak seperti otak kita adalah, dalam istilah biologis, konsumsi energinya yang tinggi.

konsumsi energi di otak

Selama beberapa juta tahun terakhir, garis evolusi dari kepunahan nenek moyang terakhir kita dengan simpanse hingga penampakan spesies kita telah ditandai antara lain dengan melihat bagaimana otak nenek moyang kita semakin besar setiap saat lebih jauh. Dengan munculnya genus Homo, sedikit lebih dari 2 juta tahun yang lalu, ukuran otak sebanding dengan tubuh meningkat tajam, dan sejak itu kumpulan organ ini semakin membesar seiring berjalannya waktu. ribuan tahun.

Hasilnya adalah di dalam kepala kita jumlah neuron, glia, dan struktur otak yang tersisa bertambah banyak. "dibebaskan" dari keharusan mendedikasikan diri pada tugas-tugas rutin seperti kontrol otot atau menjaga konstan vital. Ini berarti bahwa mereka dapat mengabdikan diri untuk memproses informasi yang telah diproses oleh kelompok neuron lain, membuat untuk pertama kalinya pikiran tentang primata muncul. "lapisan" kompleksitas yang cukup untuk memungkinkan munculnya ide-ide abstrak, penggunaan bahasa, pembuatan strategi jangka panjang, dan, pada akhirnya, segala sesuatu yang kita kaitkan dengan nilai intelektual spesies kita.

Namun, evolusi biologis itu bukanlah sesuatu yang dengan sendirinya membayar harga dari modifikasi fisik dalam sistem saraf kita ini. Adanya tingkah laku yang cerdas, dengan bergantung pada bahan dasar yang ditawarkan oleh jalinan ini neuron yang ada di dalam kepala kita, itu membutuhkan bagian tubuh kita itu agar sehat dan sehat terawat.

Untuk menjaga fungsi otak, diperlukan sumber daya, yaitu energi... dan ternyata otak adalah organ yang sangat mahal secara energik: Meskipun menyumbang sekitar 2% dari total berat badan, ia mengkonsumsi lebih kurang 20% ​​energi digunakan dalam keadaan diam. Pada kera kontemporer lainnya, ukuran otak dibandingkan dengan bagian tubuh lainnya adalah lebih rendah dan, tentu saja, konsumsinya juga: rata-rata, sekitar 8% dari energi selama istirahat. Faktor energi adalah salah satu kelemahan utama yang berkaitan dengan perluasan otak yang diperlukan untuk mencapai kecerdasan yang serupa dengan kita.

Siapa yang membiayai perluasan otak?

Energi yang dibutuhkan untuk mengembangkan dan memelihara otak baru ini harus datang dari suatu tempat. Hal yang sulit adalah mengetahui perubahan apa dalam tubuh kita yang berfungsi untuk membayar perluasan otak ini.

Sampai baru-baru ini, salah satu penjelasan tentang proses kompensasi ini terdiri dari Leslie Aiello dan Peter Wheeler.

Hipotesis kain mahal

Berdasarkan hipotesis "jaringan mahal" dari Aiello dan Wheeler, permintaan energi yang lebih besar yang dihasilkan oleh otak yang lebih besar harus dikompensasi juga oleh a pemendekan saluran cerna, bagian lain dari tubuh kita yang juga sangat mahal harganya penuh semangat. Otak dan usus bersaing selama periode evolusi untuk mendapatkan sumber daya yang tidak mencukupi, jadi yang satu harus tumbuh dengan mengorbankan yang lain.

Untuk mempertahankan mesin otak yang lebih kompleks, nenek moyang kita yang berkaki dua tidak dapat bergantung pada beberapa potongan vegetarian yang tersedia di sabana; sebaliknya mereka membutuhkan diet yang mencakup banyak daging, makanan berprotein sangat tinggi. Sekaligus, berhenti mengandalkan tanaman pada waktu makan memungkinkan sistem pencernaan menjadi lebih pendek, dengan konsekuensi penghematan energi. Selain itu, sangat mungkin bahwa kebiasaan berburu secara teratur merupakan penyebab dan akibat dari peningkatan kecerdasan umum dan pengelolaan konsumsi energi yang sesuai.

Singkatnya, menurut hipotesis ini, penampakan otak seperti otak kita akan seperti itu contoh trade-off yang jelas: perolehan satu kualitas memerlukan hilangnya setidaknya kualitas lainnya kualitas. Seleksi alam tidak terkesan dengan penampilan otak seperti otak kita. Reaksinya lebih seperti: "jadi Anda telah memilih untuk memainkan kartu intelijen... baiklah, mari kita lihat bagaimana kelanjutannya mulai sekarang".

Namun, hipotesis Aiello dan Wheeler telah kehilangan popularitasnya dari waktu ke waktu, karena data yang menjadi dasarnya tidak dapat diandalkan. Saat ini dianggap hanya ada sedikit bukti bahwa pembesaran otak terbayar dengan trade-off yang jelas pengurangan ukuran organ-organ tertentu dan sebagian besar hilangnya energi yang tersedia tertahan oleh perkembangan otak bipedalisme. Namun, perubahan ini saja tidak harus sepenuhnya mengimbangi pengorbanan yang terlibat dalam menghabiskan sumber daya untuk mempertahankan otak yang mahal.

Bagi beberapa peneliti, sebagian potongan yang dibuat untuk ini ditangkap berkurangnya kekuatan nenek moyang kita dan diri kita sendiri.

primata terlemah

Meskipun simpanse dewasa jarang melebihi 170cm dan berat 80kg, diketahui bahwa tidak ada anggota spesies kita yang dapat memenangkan pertarungan tangan kosong dengan hewan-hewan ini. Kera yang paling lemah ini akan mampu mencengkeram pergelangan kaki rata-rata Homo sapiens dan mengepel lantai dengannya.

Ini adalah fakta yang dirujuk, misalnya, dalam film dokumenter Proyek Nim, yang bercerita tentang sekelompok orang yang mencoba membesarkan simpanse seolah-olah bayi manusia; Kesulitan dalam mendidik kera diperparah oleh bahaya ledakan amarah mereka, yang bisa berakhir dengan luka serius dengan sangat mudah.

Fakta ini bukanlah kebetulan, dan tidak ada hubungannya dengan pandangan sederhana tentang alam yang menurutnya binatang buas dicirikan oleh kekuatannya. Sangat mungkin perbedaan yang memalukan ini dalam kekuatan masing-masing spesies adalah karena perkembangan yang telah dialami otak kita sepanjang evolusi biologisnya.

Selain itu, tampaknya otak kita harus mengembangkan cara baru dalam mengelola energi. Dalam sebuah investigasi yang hasilnya dipublikasikan beberapa tahun yang lalu di PLOS SATU, ditemukan bahwa metabolit digunakan di berbagai area otak kita (yaitu, molekul yang digunakan tubuh kita untuk mengintervensi mengekstraksi energi dari zat lain) telah berevolusi pada tingkat yang jauh lebih cepat daripada spesies lain primata. Di sisi lain, dalam penyelidikan yang sama diamati bahwa, menghilangkan faktor perbedaan ukuran di antara spesies, milik kita setengah sekuat kera lain yang tidak punah itu mereka belajar.

Peningkatan konsumsi energi otak

Karena kita tidak memiliki kekokohan tubuh yang sama dengan organisme besar lainnya, konsumsi yang lebih besar ini pada tingkat kepala harus terus diimbangi dengan cara cerdas untuk menemukan sumber energi menggunakan semua tubuh.

Karena alasan ini, kita mendapati diri kita berada dalam jalan buntu evolusi: kita tidak dapat berhenti mencari cara baru untuk menghadapi perubahan tantangan lingkungan kita jika kita tidak ingin binasa. Paradoksnya, kita bergantung pada kemampuan merencanakan dan membayangkan yang disediakan oleh organ yang telah merampas kekuatan kita.

• Anda mungkin tertarik pada: "teori kecerdasan manusia"

Referensi bibliografi:

• Aello, L. C., Wheeler, P. (1995). Hipotesis jaringan mahal: otak dan sistem pencernaan dalam evolusi manusia dan primata. Antropologi Saat Ini, 36, hal. 199 - 221.

• Arsuaga, J. L. dan Martinez, saya. (1998). Spesies Terpilih: Long March of Human Evolution. Madrid: Edisi Planet.

• Bozek, K., Wei, Y., Yan, Z., Liu, X., Xiong, J., Sugimoto, M. et al. (2014). Divergensi Evolusi Luar Biasa Metabolisme Otot dan Otak Manusia Paralel Keunikan Kognitif dan Fisik Manusia. Pls Biologi, 12(5), e1001871.