Els còrvids i els lloros són les aus que tenen un cervell més gran en relació al cos i també més neurones en el pàl·lium, una de les parts dels cervell. Són, també, les que tenen un temps de maduració més llarg i, en conseqüència, són més intel·ligents i tenen més capacitat d’innovar.
Fa temps que s’argumenta que la intel·ligència està relacionada amb la mida del cervell. Aquesta teoria, anomenada “teoria de l’encefal·lització”, defensa que el teixit cerebral “extra” d’un cervell més gran permet dedicar més neurones a tasques cognitives. No obstant això, fins ara no es diposava d’evidències científiques que ho confirmessin. Una raó ha sigut la dificultat de comptabilitzar la densitat neuronal en diferents espècies animals.
Ara, un treball internacional coliderat per Daniel Sol, científic del CSIC i del CREAF, i que ha publicat la revista Nature Ecology and Evolution, demostra, per primer cop, que un nombre més gran de neurones està relacionat amb una de les principals formes d’intel·ligència: la capacitat d’innovar. I que això, al seu torn, està relacionat amb un cervell més gran, tant en termes relatius (fracció del cos que ocupa el cervell) com en termes absoluts. L’estudi ha estat possible pel desenvolupament recent, per part de la neurobiòloga Suzana Herculano-Houzel i els seus col·laboradors, d’un nou mètode per comptar neurones, el fraccionador isotròpic, que fa possible comptar neurones de moltes espècies en poc temps i de forma acurada.
Per a fer l’estudi, els investigadors han partit de l’estimació del nombre de neurones al telencèfal pal·lial, àrea cerebral dels ocells on tenen lloc funcions superiors (sensorials, associatives i premotores) i que ens els mamífers correspondria al neocòrtex. L’article mesura la densitat neuronal de 81 individus de 46 espècies. Això ha estat possible gràcies a la participació de Pavel Němec, neurobiòleg de la Charles University de Praga (República Txeca), que ha coliderat l’estudi i que és un dels pocs experts mundials en la quantificació de neurones amb la tècnica del fraccionador isotròpic. Com a controls, a més del pàl·lium, també s’han quantificat les neurones en el cerebel (implicat en moviments voluntaris) i en el tronc encefàl·lic (no directament implicat en funcions cognitives). Sumats a les 65 espècies mesurades en estudis previs, el nombre total d’espècies analitzat (111) representa la mostra més gran de número de neurones mai analitzada en un mateix estudi.
Les dades del nombre de neurones han estat comparades amb informació de la capacitat d’innovació basada en 4.400 observacions que descriuen comportaments innovadors d’ocells en els seus hàbitats naturals. Aquesta informació és el resultat de dues dècades de treball de Louis Lefebvre, psicòleg de la McGill University (Montreal, Canada) i colíder de l’estudi, i comprèn observacions portades a terme entre 1960 i 2020 de comportaments innovadors tant en l’adopció de de nous aliments com en l’ús de tècniques noves. Exemples d’aquestes observacions són les gralles trencant la closca de nous llençant-les sobre el paviment, pardals bloquejant els sensors de les portes de supermercats per robar menjar o mallerengues obrint els pots de llet que el repartidor deixa a les portes de les cases.
Un nou model evolutiu
Els resultats demostren que el nombre de neurones en el pàl·lium, i no pas les del cerebel ni del tronc encefàl·lic, són un predictor acurat de la capacitat cognitiva d’una espècie: tenir més de neurones en el pàl·lium implica una capacitat d’innovació més gran. Al seu torn, l’acumulació de neurones al pàl·lium fa que el cervell creixi, tant en termes absoluts com en termes relatius. Així doncs, d’entre totes les espècies i llinatges estudiats, els científics destaquen que els còrvids i els lloros són les aus que tenen un cervell més gran en relació al cos i també més neurones en el pàl·lium. Són, també, les que tenen un temps de maduració més llarg.
“Aquests resultats són consistents amb la hipòtesi que l’acumulació de neurones al pàl·lium té lloc en fases tardanes del desenvolupament”, apunta Daniel Sol. “Els nostres resultats suggereixen que en còrvids i lloros l’acumulació de neurones al pàl·lium és el resultat d’allargar el temps que necessita el poll per desenvolupar-se, una vegada a sortit de l’ou”. En canvi, apunta, “en grups com els faisans i els coloms l’etapa de desenvolupament postnatal és més curta, fet que no els permet acumular tantes neurones al pàl·lium. Això pot explicar per què tenen un cervell relatiu petit i són poc innovadores en el seu comportament”.
A més, tant els còrvids com els lloros tenen una vida més llarga. “Viure més temps augmenta el valor de resoldre problemes mitjançant la innovació, perquè el temps que dediques a aprendre un nou comportament es compensa si el comportament ofereix beneficis durant més temps”.
El treball demostra, així doncs, que no importa tant el nombre de neurones en total sinó com s’organitzen les neurones dins del cervell, i que és més important la grandària del cervell en relació al cos que en termes absoluts.
Aquests continguts són possibles gràcies a les aportacions dels milers de socis d’Arrels. I tu, ja en formes part? Fes-ho possible!