Przejdź do głównej treści

Widok zawartości stron Widok zawartości stron

Wiadomości

Nawigacja okruszkowa Nawigacja okruszkowa

Widok zawartości stron Widok zawartości stron

Uczeni ustalili, jakie czynniki wpływają na wielkość mózgu piskląt

Uczeni ustalili, jakie czynniki wpływają na wielkość mózgu piskląt

Zaangażowanie rodzicielskie wpływa na wielkość mózgu piskląt, jeszcze nim rozpoczną one interakcje z innymi osobnikami. To spore zaskoczenie. W dotychczasowych modelach za pierwszorzędne uznawano bowiem czynniki socjalne - ustalił międzynarodowy zespół naukowców z Krakowa, Konstancji i Zurichu. W badaniach uczestniczył m.in. dr hab. Szymon Drobniak z Wydziału Biologii Uniwersytetu Jagiellońskiego.

- Wielkość mózgu zaczęła się u ptaków zmieniać dopiero po tym, jak na drodze ewolucji doszło do znaczącej zmiany w opiece nad potomstwem. Czyli najpierw zmieniła się historia życia, a jej konsekwencją była zmiana wielkości mózgu - mówi dr hab. Szymon Drobniak, współautor artykułu "Parental provisioning drives brain size in birds", który ukazał się w międzynarodowym czasopiśmie PNAS.

Jak informuje serwis Nauka w Polsce, pytanie, jakie czynniki wpływają na wielkość mózgu i dlaczego nie wszystkie organizmy na drodze ewolucji dążyły do jego powiększania, skoro daje on wiele korzyści, jest jednym z najstarszych problemów do rozwiązania w biologii ewolucyjnej. Powszechna jest wiedza o tym, że mózg powiększa się pod wpływem zdolności do interakcji z innymi osobnikami. Autorzy artykułu w PNAS postanowili jednak dowiedzieć się, jaki inny czynnik stymuluje mózg, jeszcze zanim w pełni się rozwinie i w ten sposób umożliwi działanie czynników socjalnych. W tym celu naukowcy dokonali metaanalizy danych dla blisko 4 tys. gatunków ptaków. Okazuje się, że jeszcze przed czynnikiem socjalnym, działa inny czynnik - inwestycja rodzicielska, czyli energia, jaką rodzice wkładają w rozwój potomstwa od pierwszych chwil narodzin. Inwestycja rodzicielska, inaczej zaangażowanie rodzicielskie, odgrywa też znacznie ważniejszą rolę, niż czynniki socjalne.

- To nas zaskoczyło, bo stoi w sprzeczności z dotychczasowymi modelami, które na pierwszym miejscu stawiały czynniki socjalne. Wyniki naszej analizy redukują znacząco wartość cech socjalnych w wyjaśnianiu ewolucji wielkości mózgu. Stają się one drugorzędne. Prawdopodobnie te ustalenia można przenieść także na ewolucję wielkości mózgów u ssaków. U niektórych grup ssaków widzieliśmy, że mózgi są większe tam, gdzie samice dłużej karmią swoje młode i dostarczają im bardziej energetyczne mleko. Problem polega na tym, że na bardzo wielu poziomach ten trend jest połączony z socjalnością i naukowcom ciężko było te czynniki rozdzielić, żeby zbadać ich faktyczny wpływ - tłumaczy biolog ewolucyjny z UJ.

W dalszej części artykułu, czytamy, że ptaki okazały się dobrą grupą do badania, bo w przeciwieństwie do ssaków naukowcy mogą śledzić rozwój ich mózgów już na bardzo wczesnym etapie. U ssaków mózg rozwija się na etapie życia płodowego, co utrudnia prowadzenie badań nad znaczeniem zaangażowania rodzicielskiego. - U ptaków jest łatwiej, bo całość rozwoju płodowego odbywa się na zewnątrz ciała samicy po złożeniu jaja. Możemy więc zmierzyć wielkość jaja, która jest związana z tym, ile w tym jaju jest składników odżywczych. Po wykluciu się pisklęcia, również możemy dokładnie obserwować, ile energii rodzice inwestują w rozwój potomstwa. Wpływ zaangażowania rodzicielskiego na rozwój mózgu u ptaków widzimy jak na dłoni - przekonuje dr hab. Szymon Drobniak i dodaje, że na obecnym etapie prac, wydaje się oczywiste, że czynniki socjalne nie mogły być pierwszymi, które napędzały ewolucję mózgu, bo one pojawiają się dopiero w momencie, kiedy mózgi są duże. - Ale dopiero my, w naszej publikacji pokazaliśmy to tak jasno - akcentuje.

Zespół naukowców na kolejnym etapie prac będzie chciał lepiej zrozumieć mechanizm ewolucyjny kształtowania mózgu. Badacze wiedzą, że chodzi o inwestycję rodzicielską, ale interesuje ich mechanizm, co się działo w trakcie ewolucji. Bo wielkość mózgu zależy od bardzo wielu czynników, tj. ile miejsca w czaszce ma mózg, żeby się powiększać. To z kolei zależy od morfologii czaszki, np. kształtu dzioba ptaków. A ta zależy od pokarmu, jakim się ptaki odżywiają i w jakim klimacie żyją. Z naukowego punktu widzenia interesująca wydaje się też kwestia dostosowywania mózgu do stylu życia i proporcji względem wielkości całego ciała.

Polecamy również
Prof. Andrzej Betlej nadal w Radzie Muzeum Łazienki Królewskie
Prof. Andrzej Betlej nadal w Radzie Muzeum Łazienki Królewskie
Uniwersytet Jagielloński z własną misją kosmiczną w ramach grantu ERC
Uniwersytet Jagielloński z własną misją kosmiczną w ramach grantu ERC
UJ zakończył rozbudowę kampusu filologicznego w centrum Krakowa
UJ zakończył rozbudowę kampusu filologicznego w centrum Krakowa
Uczeni z Krakowa i Kioto zbadają rolę wisfatyny we wczesnej embriogenezie
Uczeni z Krakowa i Kioto zbadają rolę wisfatyny we wczesnej embriogenezie

Widok zawartości stron Widok zawartości stron