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大腦不是一蹴而就的。要獲得那種密度的電路和更高階的處理能力需要時間。根據“認知緩衝假說”,這種所謂的在擴充套件發育中花費時間的“成本”被更大的大腦所帶來的優勢所抵消——即根據不同的環境刺激調整行為的能力。一項關於鳥類的新研究為該假說提供了首個物理證據。該報告發表在最新一期的《皇家學會學報B輯》上,揭示了大腦相對於身體尺寸更大的鳥類在自然界中具有更好的生存機會。“過去幾乎所有的研究都只顯示了某些生活方式與大腦袋之間的相關性,”蒙特利爾麥吉爾大學的生物學家、研究合著者路易斯·勒菲弗爾說。勒菲弗爾和西班牙巴塞羅那自治大學的生態學家丹尼爾·索爾以及巴斯大學的生物學家塔馬斯·塞凱利和匈牙利潘農大學的湖沼學家安德拉斯·利克爾收集的資料,共同確定了更大的大腦提供了生存優勢。勒菲弗爾說,鳥類是理想的研究物件,因為人們對它們瞭解甚多。例如,科學家們知道近2000種鳥類的平均大腦尺寸。“它們很容易被看到,人們喜歡觀察它們,”他指出。“許多哺乳動物是夜行動物,或者它們有偽裝色,而且它們對被觀察並不特別感興趣。但是對於鳥類,你可以收集大量的資訊。”索爾和勒菲弗爾此前收集了關於幾種鳥類相對大腦尺寸的資料。與此同時,塞凱利和利克爾調查了來自極地、溫帶和熱帶地區的大約220種鳥類;他們使用諸如捕捉-釋放等方法研究了死亡率,在溫暖的月份給鳥類樣本戴上小環,並記錄在寒冷季節過後有多少鳥類返回。當兩個團隊合併了他們獨立的研究結果(並糾正了諸如遷徙行為、親鳥的長期照顧、雛鳥發育方式和生殖成功的競爭等因素)時,他們發現成鳥大腦尺寸(相對於身體)與低死亡率之間存在顯著相關性。“認知緩衝假說假設動物有某種應對困境的方式,”勒菲弗爾解釋說。“例如,透過創新——當食物供應不足時,不是餓死,而是以不同的方式尋找食物——這些動物具有優勢,這就是導致生存率提高的機制。”這種創新能力在烏鴉和犀鳥等鳥類中可見一斑,它們能夠在新的地區殖民和繁殖,並能承受季節性天氣 disruptions;然而,小腦的鴨子和鴯鶓的適應能力較差。塞凱利認為,新的發現“表明,大腦較大的動物可能更善於應對環境挑戰,如氣候變化和棲息地破壞。”勒菲弗爾強調,大腦相對較小(與身體其他部位相比)的鳥類不一定註定要失敗。“顯然,一定有什麼東西讓那些小腦的鳥類得以生存,因為像這樣的優勢通常會導致選擇不利於任何[基因變異],從而導致物種大腦變小,”他解釋說。然而,鷓鴣、雉雞,甚至鴯鶓仍在繼續繁衍生息。