تکامل مغز موزاییکی در گوپی ها به توضیح تکامل شناختی مهره داران کمک می کند —

این مطالعه نشان می‌دهد که تکامل مغز می‌تواند به شکل تغییراتی در مناطق خاصی از مغز در یک الگوی موزاییکی رخ دهد، جایی که بخش‌های مختلف مستقل از یکدیگر تکامل می‌یابند. محققان نشان دادند که وقتی تحت انتخاب مصنوعی قوی قرار می گیرند، اندازه نسبی تلانسفالن یا مغز به سرعت و به روشی مستقل تغییر می کند.

“این یافته پیامدهای زیادی برای درک ما از چگونگی تکامل مغز مهره‌داران دارد و می‌تواند به ما کمک کند حتی تکامل مغز انسان را توضیح دهیم. به عنوان مثال، ممکن است نیازهای شناختی در محیط منجر به تغییرات تکاملی تدریجی در اندازه نئوکورتکس شده باشد. نئوکورتکس بزرگ در انسان.» نیکلاس کلم، استاد گروه جانورشناسی دانشگاه استکهلم و محقق اصلی این پروژه می‌گوید.

این آزمایش با آزمایش انتخاب مصنوعی با گوپی توسط استفانی فونگ، که اخیراً از تز دکترای خود در این پروژه دفاع کرده است، انجام شد. پس از چهار نسل انتخاب بر روی حجم نسبی telencephalon نسبت به بقیه مغز، یک تلاش سه ساله که به نزدیک به 2000 آکواریوم و صدها تشریح مغز توسط استفانی نیاز داشت، او تغییرات قابل توجهی در اندازه telencephalon در نر و ماده مشاهده کرد. اما هیچ تغییر قابل توجهی در سایر مناطق که از فرضیه مغز موزاییک حمایت می کنند، رخ نداد.

بر اساس فرضیه تکامل مغز موزائیک، نیروهای انتخابی، به عنوان مثال تقاضاهای شناختی از محیط برای گرفتن غذا یا یافتن جفت، وجود دارد که بر نواحی خاصی از مغز تأثیر می گذارد، اما زمانی که این پاسخ های انطباقی رخ می دهند، سایر بخش های مغز را درگیر نمی کنند. . از این رو، مناطق مختلف مغز می توانند در یک الگوی “موزاییک”، به روش های مختلف و با سرعت های مختلف تکامل یافته و در نتیجه انرژی را در رابطه با تغییر کل مغز ذخیره کنند.

استفانی فونگ می‌گوید: «این مطالعه منحصربه‌فرد است زیرا نشان می‌دهد که انتخاب هدفمند در یک منطقه می‌تواند به سرعت اندازه آن را بدون تغییرات مرتبط قوی در مناطق دیگر افزایش یا کاهش دهد.»

طرح کلی مغز مهره داران با توجه به مناطق مختلف مغز مهره داران به طور قابل ملاحظه ای حفظ شده است. با این حال، تنوع اندازه در مناطق مختلف بین گونه ها بسیار زیاد است. و این تغییر اندازه می تواند ناشی از این نوع تکامل مغز موزاییکی باشد و پیامدهای کلی شناختی بزرگی داشته باشد.

“این مطالعه نشان می دهد که انتخاب قوی می تواند به طور مستقل مناطق جداگانه مغز را تغییر دهد و بنابراین به طور بالقوه پاسخ های عصبی مقرون به صرفه ای را به خواسته های شناختی بسیار خاص از محیط ارائه می دهد. گام مهم بعدی، و ما در حال حاضر انتشاراتی در راه داریم، بررسی عملکردی است. نیکلاس کلم می گوید: پیامدهای این تغییرات سریع تکاملی در اندازه نسبی telencephalon.

منبع داستان:

مواد ارائه شده توسط دانشگاه استکهلم. توجه: محتوا ممکن است برای سبک و طول ویرایش شود.