Wie Vögel große Gehirne entwickelt

Die Studie, die heute online in der Zeitschrift Current Biology veröffentlicht, zeigt, dass vor dem Massenaussterben am Ende der Kreidezeit, Vögel und Nicht-Vogel-Dinosaurier ähnliche relative Gehirngrößen hatten. Nach dem Aussterben unterzog sich der Gehirn-Körper-Skalierung Beziehung dramatisch verschoben, wie einige Arten von Vögeln eine explosive Strahlung wieder zu besetzen ökologischen Raum von ausgestorbenen Gruppen geräumt.

„Eine der großen Überraschungen war, dass die Auswahl für kleine Körpergröße erweist mich als ein wichtiger Faktor bei der Entwicklung von groß brained Vögeln zu sein“, sagt Dr. Daniel Ksepka, Kurator der Naturwissenschaften an dem Bruce Museum und Hauptautor der Studie. „Viele erfolgreichen Vogelfamilien proportional große Gehirne entwickelt durch Schrumpfen zu kleineren Körpergrößen, während ihre Gehirngrößen nahe geblieben die ihre größeren reich Vorfahren.“

Um zu verstehen, wie Vogel Gehirn verändert, ein Team von 37 Wissenschaftlern verwendet CT-Scandaten endocasts (Modelle des Gehirns auf der Form der Schädelhöhle basierte) von Hunderten von Vögeln und Dinosauriern, die sie mit einer großen vorhandenen Datenbank kombiniert zu erstellen von Hirnmessungen von modernen Vögeln. Sie dann Gehirn-Körper Allometrie analysiert: die Art und Weise der Größe des Gehirns Waage mit Körpergröße.

„Es gibt keine klare Linie zwischen den Gehirnen von fortgeschrittenen Dinosaurier und primitive Vögel,“ Notizen Mitautor Dr. Amy Balanoff der Johns Hopkins University. „Vögel wie Emus und Tauben die gleichen Gehirne haben Größen, die Sie für einen Theropoddinosauriers der gleichen Körpergröße erwarten würde, und in der Tat einige Arten wie moa haben kleinere als erwartet Gehirn.“

Die beiden Gruppen von Vögeln mit wirklich außergewöhnlichen Gehirngrößen entwickelten vor relativ kurzer Zeit: Papageien und Rabenvögel (Krähen, Raben und kin). Diese Vögel zeigen enorme kognitive Leistungsfähigkeit, einschließlich der Fähigkeit, Werkzeuge und Sprache zu verwenden, und menschliche Gesichter zu erinnern. Die neue Studie stellt fest, dass Papageien und Krähen sehr hohe Raten der Gehirnentwicklung zeigten, dass sie so hohe proportional Gehirngrößen erreichen geholfen haben kann.

„Mehrere Gruppen von Vögeln zeigen überdurchschnittlich von Gehirn und Körpergröße Evolution“, bemerkt Co-Autor Dr. N. Adam Smith von dem Campbell Geology Museum an der Clemson University. „Aber Krähen sind wirklich aus den Charts, sie alle anderen Vögel überholt. Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass ruft jemand‚Vogel-brained‘ist eigentlich ein ganz Kompliment!“

"Krähen die hominins des Vogelwelt sind", sagt Co-Autor Dr. Jeroen Smaers von Stony Brook University. „Wie unsere eigenen Vorfahren, entwickelten sie sich proportional massives Gehirn durch die Erhöhung sowohl ihre Körpergröße und die Größe des Gehirns zur gleichen Zeit, mit der Größe des Gehirn erhöht noch schneller geschieht.“

Quelle: Bruce Museum. "How birds evolved big brains: Brain evolution traced from tyrannosaurs to modern crows." ScienceDaily. ScienceDaily, 23 April 2020. <www.sciencedaily.com/releases/2020/04/200423130506.htm>.