低腦容量:古代頭骨表明早期靈長類動物不需要大腦袋

一塊5400萬年前的化石表明,某些早期靈長類動物的活動不一定引發了大腦尺寸的爆發式增長

加入我們的科學愛好者社群!


關於支援科學新聞

如果您喜歡這篇文章,請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱,您正在幫助確保關於塑造當今世界的發現和想法的具有影響力的故事的未來。


與其他哺乳動物相比,靈長類動物(從狐猴到人類)擁有巨大的大腦。但科學家仍然不確切知道為什麼——甚至不知道我們的腦子是什麼時候膨脹的。一項新的研究,昨天發表在《美國國家科學院院刊》上,假設即使沒有大腦袋,早期靈長類動物也能夠做很多類似靈長類的事情——這一發現對許多流行的進化理論提出了質疑。

佛羅里達大學佛羅里達自然歷史博物館的脊椎動物古生物學副館長兼該論文的合著者喬納森·布洛赫在談到靈長類動物時說:“起初,我們並沒有特別大的大腦。” 為了解釋靈長類動物大腦的擴張,研究人員提出了各種可能的機制。例如,樹棲可能需要更多的腦力來協調肌肉和關節,以便在地面上生活。飲食的變化,例如食用水果而不是樹葉,可能導致更多的卡路里可用於大腦發育

然而,布洛赫和他的同事提出,這塊罕見的、擁有5400萬年曆史的頭骨的主人,即來自靈長類動物家族樹一個已滅絕的旁支的格氏伊格納修斯,已經在用一個明顯非靈長類動物的大腦做這些事情了。格氏伊格納修斯的大腦不僅大約是最小的現代靈長類動物的相對大小的三分之二,而且“它看起來不像靈長類動物的大腦,”杜克大學進化人類學教授理查德·凱說,他沒有參與這項研究,但卻是第一個描述這個特定頭骨的人(在1989年)。如果一定要做出一個現代的比較,他說,“我會把它看作是一隻刺蝟。”

布洛赫和他的團隊使用高解析度CT掃描來成像大腦腔。從那裡,他們能夠使用三維印表機建立大腦的完整模型。“看到一個完整的3D結構有點令人難以置信,”布洛赫說。

布洛赫和其他作者指出的一個重大差異是,大腦的嗅覺區域很大,而顳葉部分較小,顳葉有助於視覺處理。“它們是嗅覺優先的動物,而不是視覺優先的,”不像今天的靈長類動物,布洛赫說。

布洛赫指出,儘管格氏伊格納修斯正在朝著發展出分化的大腦的方向發展,但一個真正可識別的靈長類動物大腦可能直到始新世(5500萬至3400萬年前)才出現。

凱說,新的發現建立了一個“重要的基線”,他指出,直到現在,還沒有一個可靠的靈長類動物大腦進化起點,這使得研究人員只能在現代生理特徵和行為之間得出相關性。但是,凱說,“如果不知道過去發生了什麼,你就無法構建進化模式。”

溫尼伯大學人類學副教授瑪麗·西爾科克斯是這項研究的主要作者。

© .