Prawda

Sobota, 25 maja 2024 - 07:03

« 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 1479 artykuły.

Tytuł   Autor   Opublikowany

Opadający liść, latający smok   Yong   2015-01-10
Nowotwory są konsekwencją wieku, a nie grzechu   Ridley   2015-01-11
Lekcja ewolucji: specjacja w akcji!   Coyne   2015-01-12
Epidemiologia   Feldman   2015-01-13
Aquilops, mały dinozaur, który wiele mógł   Farke   2015-01-15
Mózgi dwudysznych wcale nie są nudne   Farke   2015-01-18
Nasi przyjaźni rozkładacze drożdży   Yong   2015-01-19
Rok 2014 był świetny dla Hupehsuchia   Farke   2015-01-24
Czy mikrobiom może się zbuntować?   Zimmer   2015-01-28
Moje życie zwolennika łagodnego ocieplenia   Ridley   2015-01-29
Dan Brown - akomodacjonista   Coyne   2015-01-31
Towarzyskim małpom w zimie jest cieplej   Yong   2015-02-01
Miejsce dla Hallucigenii   Łopatniuk   2015-02-08
Frankenstein dziś  nie może wyjść i się bawić   Zimmer   2015-02-11
Skaczący DNA i ewolucja ciąży   Yong   2015-02-12
Mitochondrialna donacja jest cudowną możliwością   Ridley   2015-02-13
O pochodzeniu kolorowych twarzy małp   Yong   2015-02-16
Mimikra chemiczna u mszyc   Coyne   2015-02-19
Ogon ćmy i nietoperze   Coyne   2015-02-23
Nasze wewnętrzne wirusy: obecne od 40 milionów lat   Zimmer   2015-02-27
Jak wirus odry stał się mistrzem zarażania   Zimmer   2015-03-01
Łowienie mikrobów u podstaw niedożywienia   Yong   2015-03-03
Astrocyty tworzą nowe neurony po udarze   Łopatniuk   2015-03-04
Trzecia droga ewolucji? Nie sądzę   Coyne   2015-03-05
Nie igraj z odrą   Łopatniuk   2015-03-06
Myszy z wszczepionym ludzkim DNA mają większe mózgi   Yong   2015-03-09
Pasożytnicze osy zarażone kontrolującymi umysł wirusami   Zimmer   2015-03-10
Twój spadek po przodkach, drogi strunowcu   Łopatniuk   2015-03-12
Modliszka storczykowa: czy upodabnia się do storczyka?   Coyne   2015-03-13
Ebola przenoszona drogą kropelkową?   Zimmer   2015-03-17
Woda odskakuje od skóry gekona   Yong   2015-03-19
Czerwonogłowe muchy   Naskręcki   2015-03-22
Porywacze mitochondriów   Łopatniuk   2015-03-23
Jesteśmy błyskawicznymi rozgryzaczami liczb   Zimmer   2015-03-24
Seks paproci i kreacjoniści   Coyne   2015-03-27
Piersi i jajniki, czyli rak i święto błaznów   Łopatniuk   2015-03-28
Walenie po niewłaściwej stronie świata   Zimmer   2015-03-31
Paliwa kopalne nie są wyczerpane, nie są przestarzałe, nie są złe   Ridley   2015-04-01
Francis Crick był niesamowitym geniuszem   Coyne   2015-04-02
Matrioszki, czyli płód w płodzie (fetus in fetu)   Łopatniuk   2015-04-03
Jak ryba łyka pokarm na lądzie?   Yong   2015-04-04
Dobór krewniaczy pozostaje wartościowym narzędziem   Coyne   2015-04-06
Malaria pachnąca cytryną    Zimmer   2015-04-07
Nowotwory sprzed tysiącleci   Łopatniuk   2015-04-08
Nowa i dziwaczna, zmieniająca kształt żaba   Coyne   2015-04-10
Czy mleko matek może odżywiać manipulujące umysłem mikroby?   Yong   2015-04-14
Wczesna aborcja farmakologiczna – skuteczna i bezpieczna, a w Arizonie w dodatku – odwracalna   Łopatniuk   2015-04-15
Małpo ty moja   Koraszewski   2015-04-17
Jak często geny przeskakują między gatunkami?   Coyne   2015-04-18
Młode mysie matki i oksytocyna   Yong   2015-04-21
Ciąg dalszy sporu o dobór grupowy   Coyne   2015-04-22
Jak psy zdobywają nasze serca?   Yong   2015-04-23
Niebo gwiaździste nade mną   Łopatniuk   2015-04-24
Żywotne pytanie   Ridley   2015-04-25
Czy rozum jest “większy niż nauka”? Kiepska próba deprecjonowania nauki   Coyne   2015-04-28
Kiedy Darwin spotkał inną małpę   Zimmer   2015-04-30
Redagowanie ludzkich embrionów: Pierwsze próby   Zimmer   2015-05-04
Robaki i rak   Łopatniuk   2015-05-09
Nowe skamieniałości: najwcześniejszy na świecie znany ptak   Coyne   2015-05-12
Pradawny DNA czyni z prehistorii otwartą książkę   Ridley   2015-05-13
Chiński dinozaur miał skrzydła jak nietoperz i pióra   Yong   2015-05-14
Czy człowiek musiał wyewoluować?   Coyne   2015-05-15
Gigantyczne walenie mają super elastyczne nerwy   Yong   2015-05-18
Znikające badaczki, czyli Sophie Spitz była kobietą   Łopatniuk   2015-05-21
Bambusowi matematycy   Zimmer   2015-05-25
Pierwsza znana ryba ciepłokrwista   Coyne   2015-05-27
Puszek kłębuszek, zdobywca serduszek   Łopatniuk   2015-05-28
Jak powiększyć kapitał naturalny   Ridley   2015-05-30
Symbiotyczna katastrofa długoletniej cykady   Yong   2015-06-02
Przypuszczalnie złamana kość    Coyne   2015-06-04
Tajemnica kangurzych adopcji   Zimmer   2015-06-05
Proszalne mruczenie kota zawiera płacz, dźwięk bardziej naglący i nieprzyjemny niż normalne mruczenie   Coyne   2015-06-09
Jak afrykańskie obszary trawiaste utrzymują tak wiele roślinożernych?   Yong   2015-06-11
Co tam, panie, w anatomii, czyli mózg, naczynia limfatyczne i inne drobiazgi   Łopatniuk   2015-06-13
Uratujmy producentów zombi!   Zimmer   2015-06-15
Mikrob, który dokonał inwazji karaibskich raf koralowych   Yong   2015-06-16
Ekomodernizm i zrównoważona intensyfikacja     2015-06-17
Kości! Wszędzie kości!   Łopatniuk   2015-06-20
Cud? Ryba-piła urodzona z dziewiczej matki   Coyne   2015-06-23
Rozproszony potencjał umysłowy owadów społecznych   Yong   2015-06-27
Jak i dlaczego ta gąsienica gwiżdże?   Coyne   2015-06-30
Co mamy zrobić z neuroróżnorodnością?   Coyne   2015-07-02
Ser z czekoladą, czyli w kuchni u patologów   Łopatniuk   2015-07-04
Nadajniki GPS zapowiadają nową epokę w badaniu zachowań zwierząt   Yong   2015-07-06
Seksizm w nauce: czy Watson i Crick naprawdę ukradli dane Rosalind Franklin?   Cobb   2015-07-07
Pielęgnice z jeziora w Kamerunie prawdopodobnie nie podlegały specjacji sympatrycznej: Część 1   Coyne   2015-07-09
Pielęgnice z jeziora w Kamerunie prawdopodobnie nie podlegały specjacji sympatrycznej: Część  2   Coyne   2015-07-10
Nowotwory spoza pakietu, czyli nie tylko czerniak   Łopatniuk   2015-07-11
Photoshop czy nie photoshop?   Naskręcki   2015-07-13
Gatunki inwazyjne są największym powodem wymierania   Ridley   2015-07-14
Depresja inbredowa u człowieka   Mayer   2015-07-15
Rozmowy między dzbanecznikiem a nietoperzem   Yong   2015-07-16
Zdumiewająca historia dwóch par bliźniąt   Coyne   2015-07-17
Ten chrząszcz niszczy twoją kawę przy pomocy bakterii   Yong   2015-07-22
Co wojny o klimat zrobiły nauce   Ridley   2015-07-23
Zabójcy z bagien   Naskręcki   2015-07-25
Jak olbrzymie krewetki mogą zwalczać chorobę tropikalną i biedę   Yong   2015-07-28
Ostrogony nie są naprawdę “żywymi skamieniałościami”    Coyne   2015-07-29
Czworonożny wąż   Mayer   2015-07-30
Gwałtownie ocieplający się klimat wywołał rewolucję megafauny   Yong   2015-07-31

« Poprzednia strona  Następna strona »
Polecane
artykuły

Chłopiec w kefiji


Czerwone skarby


Gdy­by nie Ży­dzi


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


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