Den høye kostnaden ved å være veldig smart

Intelligensen som kjennetegner vår art har gjort det mulig for oss å utføre utrolige bragder som aldri er sett før i verden. dyr: bygge sivilisasjoner, bruke språk, skape veldig brede sosiale nettverk, være bevisst og til og med kunne (nesten) lese tanker.

Det er imidlertid grunner til å tro det det faktum å ha en privilegert hjerne har kostet oss dyrt.

Prisen på en stor hjerne

Fra biologiens synspunkt har intelligens en pris. Og det er også en pris som i visse situasjoner kan være svært dyr. Bruk av teknologi og bruk av kunnskap overlevert av tidligere generasjoner kan få oss til å glemme dette, og likevel siden Darwin inkluderte oss i det evolusjonære treet og etter hvert som vitenskapen avdekker forholdet mellom hjernen og oppførselen vår, har grensen som skiller oss fra andre dyr forsvunnet kollapser. Gjennom ruinene skimtes et nytt problem.

Homo sapiens, som livsformer underlagt naturlig utvalg, har noen egenskaper som kan være nyttige, ubrukelige eller skadelige avhengig av konteksten.

Er ikke intelligens, vårt hovedtrekk som mennesker, enda et kjennetegn? Er det mulig at språk, hukommelse, evnen til å planlegge... Er det bare strategier som har utviklet seg i kroppen vår som et resultat av naturlig utvalg?

Svaret på begge spørsmålene er "ja". Større intelligens er basert på drastiske anatomiske endringer; vår kognitive evne er ikke en gave gitt av ånder, men forklares, i det minste delvis, av drastiske endringer på nevroanatomisk nivå sammenlignet med våre forfedre.

Denne ideen, som var så vanskelig å innrømme på Darwins tid, innebærer at selv bruken av hjernen vår, en sett med organer som for oss virker så klart fordelaktige på alle måter, kan være en dra i noen anledninger.

Selvfølgelig kan man krangle lenge og hardt om hvorvidt de kognitive fremskritt som er tilgjengelige for oss har forårsaket mer formue eller mer smerte. Men for å gå til det enkle og umiddelbare, er den største ulempen ved å ha en hjerne som vår, i biologiske termer, dets høye energiforbruk.

energiforbruk i hjernen

I løpet av de siste millioner årene har den evolusjonære linjen fra utryddelsen av vår siste felles stamfar med sjimpanser til utseendet til arten vår har vært preget blant annet av å se hvordan hjernen til våre forfedre ble større for hver gang lengre. Med utseendet til slekten Homo for litt over 2 millioner år siden, var denne størrelsen på hjernen i forhold til kroppen steg kraftig, og siden den gang har dette settet med organer blitt større med tiden. årtusener.

Resultatet var at inne i hodene våre økte antallet nevroner, glia og hjernestrukturer som var igjen mye. "frigjort" fra å måtte dedikere seg til oppgaver så rutinemessig som muskelkontroll eller å opprettholde konstant livsviktig. Dette betydde at de kunne dedikere seg til å behandle informasjonen som allerede var behandlet av andre grupper av nevroner, noe som gjorde at tanken på en primat for første gang hadde "lagene" med tilstrekkelig kompleksitet til å tillate utseendet til abstrakte ideer, bruk av språk, skapelse av langsiktige strategier, og til syvende og sist alt som vi forbinder med artens intellektuelle dyder.

Imidlertid biologisk evolusjon det er ikke noe som i seg selv betaler prisen for disse fysiske modifikasjonene i nervesystemet vårt. Eksistensen av intelligent oppførsel, ved å være avhengig av den materielle basen som tilbys av denne floken av nevroner som er inne i hodene våre, trenger den den delen av kroppen vår for å være sunn og frisk opprettholdt.

For å opprettholde en funksjonell hjerne trengs det ressurser, det vil si energi... og det viser seg at hjernen er et energisk veldig dyrt organ: Selv om den utgjør omtrent 2 % av den totale kroppsvekten, bruker den mer eller mindre 20 % av energien brukes i hviletilstand. I andre moderne aper er størrelsen på hjernen sammenlignet med resten av kroppen lavere og, selvfølgelig, det samme er forbruket: i gjennomsnitt rundt 8% av energien i løpet av hvile. Energifaktoren er en av hovedulempene knyttet til hjerneutvidelsen som er nødvendig for å nå en intelligens som ligner vår.

Hvem betalte for utvidelsen av hjernen?

Energien som trengs for å utvikle og vedlikeholde disse nye hjernene måtte komme fra et sted. Det vanskelige er å vite hvilke endringer i kroppen vår tjente til å betale for denne utvidelsen av hjernen.

Inntil nylig var en av forklaringene på hva denne kompensasjonsprosessen besto av Leslie Aiello og Peter Wheeler.

Den dyre stoffhypotesen

I følge "dyrt vev"-hypotesen til Aiello og Wheeler, det større energibehovet produsert av en større hjerne måtte også kompenseres av en forkortning av mage-tarmkanalen, en annen del av kroppen vår som også er veldig dyr energisk. Både hjernen og tarmen konkurrerte i en evolusjonsperiode om utilstrekkelige ressurser, så den ene måtte vokse på bekostning av den andre.

For å opprettholde mer komplisert hjernemaskineri kunne ikke våre tobente forfedre stole på de få vegetariske bitene som var tilgjengelige på savannen; snarere trengte de en diett som inkluderte en betydelig mengde kjøtt, en mat med svært høy proteininnhold. Med en gang, slutte å stole på planter ved måltider gjorde at fordøyelsessystemet ble forkortet, med påfølgende energibesparelser. I tillegg er det meget mulig at vanen med å jakte regelmessig var både en årsak til og en konsekvens av en forbedring i generell intelligens og styring av dets tilsvarende energiforbruk.

Kort sagt, ifølge denne hypotesen ville utseendet i naturen til en hjerne som vår være et eksempel på en klar avveining: gevinsten av en kvalitet innebærer tap av minst en annen kvalitet. Naturlig utvalg lar seg ikke imponere av utseendet til en hjerne som vår. Reaksjonen hans er mer som: "så du har valgt å spille etterretningskortet... vel, la oss se hvordan det går fra nå av".

Imidlertid har Aiello og Wheeler-hypotesen mistet sin popularitet over tid, fordi dataene den var basert på var upålitelige. Det anses foreløpig å være lite bevis for at hjerneforstørrelse lønnet seg med en så klar avveining som reduksjon i størrelsen på visse organer og at mye av tapet av tilgjengelig energi ble dempet av utviklingen av bipedalisme. Denne endringen alene behøvde imidlertid ikke fullt ut å kompensere for ofringen som er involvert i å bruke ressurser på å opprettholde en dyr hjerne.

For noen forskere er en del av kuttene som ble gjort for dette fanget inn den avtagende styrken til våre forfedre og oss selv.

den svakeste primaten

Selv om en voksen sjimpanse sjelden overstiger 170 cm i høyden og 80 kg, er det velkjent at ingen medlemmer av vår art ville være i stand til å vinne en hånd-til-hånd-kamp med disse dyrene. Den tøffeste av disse apene ville være i stand til å gripe den gjennomsnittlige Homo sapiens i ankelen og tørke gulvet med den.

Dette er et faktum som for eksempel refereres til i dokumentaren Prosjekt Nim, som forteller historien om en gruppe mennesker som prøvde å oppdra en sjimpanse som om den var en menneskebaby; Vanskelighetene med å utdanne apen ble forsterket av faren for deres sinneutbrudd, som kunne ende i alvorlige skader med alarmerende letthet.

Dette faktum er ikke tilfeldig, og det har ingenting å gjøre med den forenklede visjonen om naturen som viser at ville dyr er preget av sin styrke. Det er fullt mulig at denne ydmykende forskjellen i styrken til hver art skyldes utviklingen som hjernen vår har gjennomgått gjennom sin biologiske evolusjon.

Dessuten ser det ut til at hjernen vår har måttet utvikle nye måter å håndtere energi på. I en undersøkelse hvis resultater ble publisert for et par år siden i PLOS EN, ble det funnet at metabolittene som brukes i ulike områder av hjernen vår (det vil si molekylene som brukes av kroppen vår til å gripe inn i utvinning av energi fra andre stoffer) har utviklet seg mye raskere enn andre arter primater. På den annen side, i samme undersøkelse ble det observert at, eliminere faktoren for forskjellen i størrelse mellom arter, vår er halvparten så sterk som den til de andre ikke-utdødde apene som de studerte.

Økt forbruk av hjerneenergi

Siden vi ikke har samme kroppsrobusthet som resten av store organismer, er dette større forbruket på nivå med hodet må hele tiden balanseres ved hjelp av smarte måter å finne energiressurser ved å bruke alle kropp.

Av denne grunn befinner vi oss i en evolusjonær blindgate: vi kan ikke slutte å lete etter nye måter å møte de skiftende utfordringene i miljøet vårt hvis vi ikke ønsker å gå til grunne. Paradoksalt nok, vi er avhengige av evnen til å planlegge og forestille oss gitt av selve organet som har frarøvet oss styrke.

• Du kan være interessert i: "teorier om menneskelig intelligens"

Bibliografiske referanser:

• Aello, L. C., Wheeler, P. (1995). Den dyre vevshypotesen: hjernen og fordøyelsessystemet i evolusjon av mennesker og primater. Aktuell antropologi, 36, s. 199 - 221.

• Arsuaga, J. L. og Martinez, I. (1998). The Chosen Species: The Long March of Human Evolution. Madrid: Planet Editions.

• Bozek, K., Wei, Y., Yan, Z., Liu, X., Xiong, J., Sugimoto, M. et al. (2014). Eksepsjonell evolusjonær divergens av menneskelig muskel- og hjernemetabolomer paralleller menneskelig kognitiv og fysisk unikhet. Plos Biologi, 12(5), e1001871.