Trzy kroki do dużego mózgu

Dlaczego wszystkie ssaki – w tym ludzie – mają tak duże mózgi? Co było tą iskrą, impulsem, który sprawił, że wyprzedziliśmy w ewolucyjnym biegu inne stworzenia – zastanawiali się naukowcy. Teraz, dzięki nowoczesnym technikom badań skamielin drobnych zwierząt sprzed 190 milionów lat, amerykański zespół próbuje odpowiedzieć na to pytanie.

A jest to odpowiedź zaskakująca. Według specjalistów z University of Texas, St. Mary University i Carniegie Museum of Natural History gwałtowny wzrost mózgu odbywał się w trzech etapach. Pierwszy był spowodowany potrzebą analizy zapachów. Drugi – bodźców dotykowych. Trzeci – koniecznością doskonalszej koordynacji mięśni i integracji wrażeń.

– Nasi przodkowie nie wykształcili większych mózgów do kontemplacji, ale po to, by lepiej czuć zapachy i dotyk – wyjaśnia Zhe-Xi Luo z Carnegie Museum of Natural History. – Ale dzięki tym ewolucyjnym zmianom, które już na początku dały ssakom przewagę, ludzie – jakieś 190 milionów lat później – mogą zgłębiać te najważniejsze pytania historii naturalnej.

Pełna głowa

Naukowcy skupili się na badaniach czaszek zwierząt żyjących we wczesnej jurze – Morganucodon i Hadrocodium uważanych za jedne z pierwszych ssaków. To właśnie Luo odkrył dziesięć lat temu pierwsze szczątki Hadrocodium – zwierzątka nieco większego od spinacza do papieru. Nazwa ("pełna głowa") oddaje najważniejszą cechę Hadrocodium – sporą mózgoczaszkę, oczywiście w porównaniu z wymiarami całego ciała i tego, czym w tym czasie dysponowały inne gatunki.

– Teraz mamy lepszą świadomość historycznej sekwencji zdarzeń i znaczenia zmysłów dla ewolucji – tłumaczy prof. Tim Rowe, główny autor tych badań. – To daje lepszy obraz tego, jak nasi ssaczy przodkowie wyglądali i się zachowywali.

Tomografia skamieliny

Problem z badaniem przyczyn tego gwałtownego wzrostu mózgu spowodowany był niewielką liczbą skamielin najwcześniejszych ssaków. Naukowcom szkoda było je rozcinać. Z pomocą przyszła jednak technika tomografii komputerowej – używana m.in. w medycynie do prześwietlania ludzi.

– Dotąd badanie układu mózgu skamielin oznaczało zniszczenie skamielin. A teraz możemy zjeść ciastko i mieć ciastko – cieszy się prof. Tim Rowe.

– Spędziłem całe lata, badając te skamieliny. Ale do chwili, gdy zostały zeskanowane tomografem, nie było możliwości zajrzenia do ich wnętrza bez zniszczenia znaleziska. A tak możemy obejrzeć kształt mózgu stworzenia żyjącego przed  190 mln lat. To absolutnie zdumiewające – mówi Luo.

Badacze zeskanowali tuzin innych skamielin z tego okresu oraz ok. 200 czaszek współczesnych ssaków. Rezultaty były zaskakujące – już 190 mln lat temu ssaki miały mózgi znacznie większe niż np. gady. I o 50 proc. większe niż ich najbliżsi ewolucyjni krewni.