Prawda

Środa, 24 kwietnia 2024 - 12:34

« Poprzedni Następny »


Rozproszony potencjał umysłowy owadów społecznych


Ed Yong 2015-06-27


Tutaj jest David Attenborough, na skale pośrodku Afryki z czterema kawałkami plasteliny. Najmniejszy, po lewej stronie, reprezentuje mózg galago, małego naczelnego, który żyje samotnie. Następny jest mózg małpy o nazwie gereza, która żyje w grupach liczących około 15 sztuk. Kolejny należy do innej małpy, koczkodana; wielkość grupy średnio 25 sztuk. A po prawej jest pawian, który żyje w grupach 50-osobowych. „Gdyby dać czaszkę jakiemuś badaczowi, który pracuje z małpami, nawet gdyby nie wiedział do jakiego rodzaju małp należała, byłby w stanie poprawnie przewidzieć wielkość grupy, w której żyła” – mówi Attenborough.

Ta sekwencja, pochodząca z The Life of Mammals, jest wspaniałą demonstracją hipotezy społecznego mózgu – śmiałego pomysłu zaproponowanego w latach 1980., według którego życie w grupach napędzało ewolucję dużych mózgów. Zwierzęta społeczne stoją przed wyzwaniami umysłowymi, jakich nie spotykają zwierzęta samotne: muszą rozpoznawać innych członków swojego stada, dawać sobie radę z płynnymi i zmieniającymi się sojuszami, radzić sobie z konfliktami i manipulować lub oszukiwać swoich towarzyszy. Kiedy grupa społeczna staje się większa, mózg także powinien być większy. Ta teza była wielokrotnie testowana i została potwierdzona w wielu grupach zwierząt, włącznie ze zwierzętami kopytnymi, mięsożernymi, naczelnymi i ptakami.


A co z owadami? Mrówki, termity, pszczoły i osy także żyją w dużych społeczeństwach, a wiele z nich ma niezwykle duże mózgi – przynajmniej, jak na owady. Ale w 2010 r., Sarah Farris z West Virginia University i Susanne Schulmeister z American Museum of Natural History pokazały, że w tych grupach duże mózgi wyewoluowały 90 milionów lat przed dużymi grupami społecznymi. Jak już, to korelują one raczej z pasożytniczym przechwytywaniem innych organizmów niż z życiem w grupie.


“To spowodowało, że ludzie zaczęli myśleć – mówi Sean O’Donnell z Drexel University. – W ostatnich latach narastał pomruk, niemal podziemny ruch, który twierdził, że teza społecznego mózgu może nie stosować się do owadów społecznych”. Jego nowe badanie jest ostatnim dodatkiem do tego ruchu.


Zespół O’Donnella badał osy kopułki, które prowadzą samotnicze życie, i blisko z nimi spokrewnione osy klecanki, które żyją w koloniach różnych rozmiarów i stopnia złożoności. Zebrali królowe i robotnice z 29 gatunków tych os, starannie wypreparowali ich mózgi i zmierzyli wielkość ich ciał grzybkowatych – pary struktur w mózgu owada, które kontrolują wyższe zdolności umysłowe, takie jak uczenie się i pamięć.



Ku swojemu zaskoczeniu odkryli, że im większa kolonia os, tym mniejsze ciała grzybkowate. Także wśród społecznych os klecanek zespół odkrył, że gatunki z królowymi i robotnicami – oznaka bardziej złożonej społeczności – mają ciała grzybkowate podobnej wielkości do os, u których kasty nie występują.


“Wzór jest tak wyraźny – mówi O’Donnell. - W rzeczywistości życie społeczne może zmniejszyć potrzebę indywidualnego poznawania zamiast zwiększyć ją”.


“Mamy tutaj pierwszy, zdecydowany dowód, że kosztowne mózgi nie są potrzebne, by pozwolić na życie społeczne – mówi Robin Dunbar, który pierwszy zaproponował hipotezę mózgu społecznego. – Jest wiele dróg do życia społecznego”.


Jakie są te inne drogi? O’Donnell zauważa, że owady i (większość) ssaków budują swoje społeczeństwa w fundamentalnie inny sposób. Duże społeczności ssaków zawierają na ogół osobniki, które są ze sobą spokrewnione odlegle, lub w ogóle nie są spokrewnione. W odróżnieniu od tego społeczności owadów są w zasadzie olbrzymimi rodzinami, gdzie wszyscy członkowie są albo królowymi (które się rozmnażają), albo jej potomkami (którzy się nie rozmnażają). Można patrzeć na te kolonie mniej jako na grupy jednostek, a bardziej jako na przedłużenie królowych.


W tej sytuacji ich członkowie nie muszą śledzić zmieniających się stosunków lub dawać sobie radę z konfliktami, manipulować swoimi towarzyszami ani stawać przed wszystkimi innymi wyzwaniami, przed jakimi stoją pawiany lub ludzie. Mają mniejszą potrzebę większych i bardziej wyrafinowanych mózgów.


Owady społeczne korzystają także z inteligencji roju, gdzie jednostki mogą osiągnąć zdumiewające wyczyny behawioralne przez stosowanie się do niewiarygodnie prostych reguł. Mogą budować żyjące budynki, uprawiać rośliny, szczepić się i podejmować decyzje o tym, gdzie zamieszkać. W niektórych wypadkach podejmują decyzje w sposób niesamowicie podobny do neuronów – kolonia zachowuje się jak gigantyczny mózg w sposób, który jest czymś więcej niż tylko metaforą. Mają rodzaj „rozproszonego poznania”, dzięki czemu wiele wyczynów umysłowych, których inne zwierzęta dokonują przy pomocy jednego mózgu, dzieje się na poziomie kolonii.  


Entomolog Seirian Sumner z Bristol University mówi, że istnieją ssaki, takie jak surykatki i mangusty pręgowane, które żyją w prostych społecznościach, gdzie dorośli wspólnie wychowują młode. Często porównuje się je do prymitywnych owadów społecznych, takich jak klecanki. „Mają bardzo podobną strukturę rodziny, rozmiar grupy i plastyczność ról społecznych” – mówi Sumner. Byłoby bardzo interesujące sprawdzenie, czy mózgi tych ssaków idą tym samym wzorem, co mózgi os O’Donnella.


O’Donnel jest gorącym zwolennikiem dalszych badań. Chce zobaczyć, czy ten wzór powtarza się w innych grupach owadów, które obejmują gatunki zarówno samotnicze, jak społeczne, włącznie z pszczołami i karaluchami. Intrygują go także golce – ssaki żyjące w koloniach, które mają kasty królowych i robotnic, podobnie do mrówek i os. „Jeśli nasze tezy są poprawne, oczekiwalibyśmy, że golce mają podobny do owadów wzór” – mówi.


Źródło:
O’Donnell, Bulova, DeLeon, Khodak, Miller & Sulger. 2015. Distributed cognition and social brains: reductions in mushroom body investment accompanied the origins of sociality in wasps (Hymenoptera: Vespidae). Proc Roy Soc B. Citation tbc.


PS:
Rozmiar regionów mózgu nie zawsze jest najlepszym wskaźnikiem inteligencji. Zapytałemo to O’Donnella i powiedział, że trwa przy decyzji skupienia się na ciele grzybkowatym: „To istotnie jest toporne narzędzie do badania ewolucji mózgu. Ale tkanka mózgowa jest metabolicznie bardzo kosztowna i nawet jeśli jest to tylko wypełniacz, tkanka waży bardzo dużo, szczególnie dla latającego owada. Sądzimy, że istnieją naprawdę silne ograniczenia rozmiaru [ciał grzybkowatych]”.


The distributed brainpower of-social insects

Not Exactly Rocket Science, 16 czerwca 2015

Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska



Ed Yong 


Mieszka w Londynie i pracuje w Cancer Research UK. Jego blog „Not Exactly Rocket Science” jest próbą zainteresowania nauką szerszej rzeszy czytelników poprzez unikanie żargonu i przystępną prezentację.
Strona www autora


Skomentuj Tipsa en vn Wydrukuj






Nauka

Znalezionych 1474 artykuły.

Tytuł   Autor   Opublikowany

Kameleon przekazuje różne informacje różnymi częściami ciała   Yong   2013-12-14
Paradoksalne cechy genetyki inteligencji   Ridley   2013-12-18
Wielki skandal z biopaliwami   Lomborg   2013-12-19
Przedwczesna wiadomość o śmierci samolubnego genu   Coyne   2013-12-22
Czy jest życie na Europie?   Ridley   2013-12-22
Nowa data udomowienia kotów: około 5300 lat temu – i to w Chinach   Coyne   2013-12-26
Na Zeusa, natura jest przeżarta rują i korupcją   Koraszewski   2013-12-26
Proces cywilizacji   Ridley   2013-12-28
Jak karakara wygrywa z osami   Cobb   2013-12-29
Żebropławy, czyli dziwactwa ewolucji   Coyne   2013-12-30
Czy może istnieć sztuka bez artysty?    Wadhawan   2013-12-30
Zderzenie mentalności   Koraszewski   2014-01-01
Skrzydlaci oszuści i straż obywatelska   Young   2014-01-02
Delfiny umyślnie narkotyzują się truciznami rozdymków   Coyne   2014-01-04
Długi cień anglosfery   Ridley   2014-01-05
Ciemna materia genetyki psychiatrycznej   Zimmer   2014-01-06
Co czyni nas ludźmi?   Dawkins   2014-01-07
Twoja choroba na szalce   Yong   2014-01-08
Czy mamut włochaty potrzebuje adwokata?   Zimmer   2014-01-09
Pradawne rośliny kwitnące znalezione w bursztynie   Coyne   2014-01-10
Ratując gatunek możesz go niechcący skazać   Yong   2014-01-11
Ewolucja ukryta w pełnym świetle   Zimmer   2014-01-13
Koniec humanistyki?   Coyne   2014-01-15
Jak poruszasz nogą, która kiedyś była płetwą?   Yong   2014-01-16
Jak wyszliśmy na ląd, kość za kością   Zimmer   2014-01-19
Twoja wewnętrzna mucha   Cobb   2014-01-22
Ukwiał żyje w antarktycznym lodzie!   Coyne   2014-01-25
Dlaczego poligamia zanika?   Ridley   2014-01-26
Wspólne pochodzenie sygnałów płodności   Cobb   2014-01-28
Ewolucja i Bóg   Coyne   2014-01-29
O delfinach, dużych mózgach i skokach logiki   Yong   2014-01-30
Dziennikarski „statek upiorów” Greg Mayer   Mayer   2014-01-31
Dlaczego leniwce wypróżniają się na ziemi?   Bruce Lyon   2014-02-02
Moda na kopanie nauki   Coyne   2014-02-03
Neandertalczycy: bliscy obcy   Zimmer   2014-02-05
O pochodzeniu dobra i zła   Coyne   2014-02-05
Sposób znajdowania genów choroby   Yong   2014-02-07
Czy humaniści boją się nauki?   Coyne   2014-02-07
Kiedy zróżnicowały się współczesne ssaki łożyskowe?   Mayer   2014-02-10
O przyjaznej samolubności   Koraszewski   2014-02-12
Skąd wiesz, że znalazłeś je wszystkie?   Zimmer   2014-02-15
Nauka odkrywa nową niewiedzę o przeszłości   Ridley   2014-02-18
Żyjące gniazdo?   Zimmer   2014-02-19
Planeta tykwy pospolitej   Zimmer   2014-02-21
Nowe niezwykłe skamieniałości typu “Łupki z Burgess”   Coyne   2014-02-22
Dziennik z Mozambiku: Pardalota   Naskręcki   2014-02-23
Wskrzeszona odpowiedź z kredy na “chorobę królów”   Yong   2014-02-26
Dziennik z Mozambiku: Sybilla     2014-03-01
Spojrzeć ślepym okiem   Yong   2014-03-02
Intelektualne danie dnia  The Big Think   Coyne   2014-03-04
Przeczołgać się przez mózg i nie zgubić się   Zimmer   2014-03-05
Gdzie podziewają się żółwiki podczas zgubionych lat?   Yong   2014-03-10
Supergen, który maluje kłamcę   Yong   2014-03-14
Idea, którą pora oddać na złom   Koraszewski   2014-03-15
Zwycięstwa bez chwały   Ridley   2014-03-17
Twarde jak skała   Naskręcki   2014-03-18
Pasożyty informacyjne   Zimmer   2014-03-19
Seymour Benzer: humor, historia i genetyka   Cobb   2014-03-21
Kto to był Per Brinck?   Naskręcki   2014-03-23
Potrafimy rozróżnić między przynajmniej bilionem zapachów   Yong   2014-03-25
Godzina Ziemi czyli o celebrowaniu ciemności   Lomborg   2014-03-27
Słonie słyszą więcej niż ludzie   Yong   2014-03-30
Niebo gwiaździste nade mną, małpa włochata we mnie   Koraszewski   2014-03-31
Wielkoskrzydłe   Naskręcki   2014-04-02
Najstarsze żyjące organizmy   Coyne   2014-04-03
Jak zmienić bakterie jelitowe w dziennikarzy   Yong   2014-04-06
Eureka! Sprytne wrony to odkryły   Coyne   2014-04-07
Sukces upraw GM w Indiach   Lomborg   2014-04-09
Wirus, który sterylizuje owady, ale je pobudza   Yong   2014-04-12
Przystosować się do zmiany klimatu   Ridley   2014-04-14
Jeden oddech, który zmienił planetę   Naskręcki   2014-04-16
Najgorsze w karmieniu komarów jest czekanie   Yong   2014-04-17
Kłopotliwa podróż w przyszłość   Ridley   2014-04-19
Pierwsze spojrzenie na mikroby współczesnych łowców zbieraczy     2014-04-23
Seksizm w nauce o jaskiniowych owadach   Coyne   2014-04-26
Musza bakteria zaprasza inne muszki na uczty owocowe   Yong   2014-04-27
Zachwycający rabuś, który liczy sto milionów lat   Cobb   2014-04-28
Mądrość (małych) tłumów   Zimmer   2014-04-29
Tak bada się ewolucję inteligencji u zwierząt   Yong   2014-05-02
Fantastyczna mimikra tropikalnego pnącza   Coyne   2014-05-03
Dlaczego większość zasobównie wyczerpuje się   Ridley   2014-05-04
Pomidory tworzą pestycydy z zapachu swoich sąsiadów   Yong   2014-05-07
Potrawy z pasożytów   Zimmer   2014-05-08
Technologia jest często matką nauki, a nie odwrotnie   Ridley   2014-05-09
Montezuma i jego flirty   Coyne   2014-05-11
Insekt dziedziczy mikroby z plemnika taty   Yong   2014-05-12
Polowanie na nietoperze   Naskręcki   2014-05-14
Zmień swoje geny przez zmianę swojego życia   Coyne   2014-05-15
Obrona śmieciowego DNA   Zimmer   2014-05-17
Gdzie są badania zwierzęcych wagin?   Yong   2014-05-20
Niemal ssaki   Naskręcki   2014-05-21
Zobaczyć jak splątane są gałęzie drzewa   Zimmer   2014-05-23
Dlaczego ramiona ośmiornicy nie plączą się   Yong   2014-05-24
Niezwykły pasikonik szklany   Naskręcki   2014-05-27
Wąż zgubiony i ponownie odnaleziony   Mayer   2014-05-28
Niespodziewani krewni mamutaków   Yong   2014-05-30
Trochę lepszy  świat   Ridley   2014-05-31
Tam, gdzie są ptaki   Mayer   2014-06-01
Ewolucja, ptaki i kwiaty   Coyne   2014-06-02
Jestem spełniony   Naskręcki   2014-06-04

« Poprzednia strona  Następna strona »
Polecane
artykuły

Lekarze bez Granic


Wojna w Ukrainie


Krytycy Izraela


Walka z malarią


Przedwyborcza kampania


Nowy ateizm


Rzeczywiste łamanie


Jest lepiej


Aburd


Rasy - konstrukt


Zielone energie


Zmiana klimatu


Pogrzebać złudzenia Oslo


Kilka poważnych...


Przeciwko autentyczności


Nowy ateizm


Lomborg


„Choroba” przywrócona przez Putina


„Przebudzeni”


Pod sztandarem


Wielki przekret


Łamanie praw człowieka


Jason Hill


Dlaczego BIden


Korzenie kryzysu energetycznego



Obietnica



Pytanie bez odpowiedzi



Bohaterzy chińskiego narodu



Naukowcy Unii Europejskiej



Teoria Rasy



Przekupieni



Heretycki impuls



Nie klanial



Cervantes



Wojaki Chrystusa


Listy z naszego sadu
Redaktor naczelny:   Hili
Webmaster:   Andrzej Koraszewski
Współpracownicy:   Jacek, , Małgorzata, Andrzej, Henryk