علماء: أدمغة الكلاب تكبر بشكل غير متوقع

اكتشف علماء أن أدمغة الكلاب تكبر بشكل غير متوقع. ورغم ان أدمغة الكلاب أصغر بكثير من أدمغة الذئاب، إلّا ان الأبحاث الجديدة تشير إلى أن جهود التكاثر الحديثة زادت إلى حد ما من حجمها النسبي.

وبالمقارنة مع الكلاب القديمة، فإن السلالات الحديثة التي تطورت في الـ 150 عامًا الماضية تمتلك جماجم أكبر مقارنةً بحجم أجسامها. لكن، مع ذلك، لا يزال العلماء لا يعرفون السبب.

وأظهرت العديد من الدراسات أن تدجين الحيوانات البرية (مثل الكلاب والأسماك والخنازير والماشية والأغنام والأرانب والقطط) يقلل بشكل كبير من حجم دماغها النسبي.

ويعتقد العلماء أن هذا الأمر استجابة لانخفاض الحاجة إلى قوة الدماغ عندما يتعلق الأمر بالبقاء على قيد الحياة. لكن الباحثين اكتشفوا شيئًا غير متوقع عند مقارنة جماجم 159 سلالة من الكلاب، بما في ذلك بعض الذئاب؛ حيث أن حجم دماغ الذئب أكبر بنسبة 24 في المائة من دماغ الكلب المماثل الحجم (كلما اختلفت سلالة الكلاب عن الذئب، من الناحية الجينية، زاد حجم دماغها).

بحث: أدمغتنا وأدمغة إنسان النياندرتال تتمتع بنفس الجودة

وجد بحث جديد مشترك أن أدمغة الإنسان والنياندرتال تتمتع بجودة «شبابية» مدهشة؛ إذ يمتلك الإنسان الحديث دماغًا فتيًا، وهو ما يظهر أيضًا بإنسان نياندرتال وفق ما تسمى بـ«متلازمة بيتر بان».
ويعتقد الكثيرون أن دماغنا الكبير بشكل خاص هو ما يجعلنا بشرًا؛ ولكن هل هناك المزيد من ذلك؟ قد يكون شكل الدماغ، وكذلك أشكال الأجزاء المكونة له (الفصوص) مهمة أيضًا.
وتظهر نتائج دراسة نشرت يوم (الخميس) الماضي بمجلة «Nature Ecology & Evolution» أن الطريقة التي تطورت بها الأجزاء المختلفة من الدماغ البشري تفصلنا عن أقاربنا الرئيسيين؛ بمعنى أن أدمغتنا لا تكبر أبدًا ونشارك «متلازمة بيتر بان» هذه مع رئيس واحد آخر (إنسان نياندرتال).
وتوفر النتائج التي توصلنا إليها نظرة ثاقبة لما يجعلنا بشرًا ، ولكنها أيضًا تضيّق أي تمييز بيننا وبين أبناء عمومتنا المنقرضين ذوي الحاجب الثقيل، وذلك وفق ما نشر موقع «لايف ساينس» العلمي المتخصص.
ووفق البحث الجديد، تمتلك أدمغة الثدييات أربع مناطق أو فصوص مميزة ، لكل منها وظائف معينة. ويرتبط الفص الجبهي بالمنطق والتفكير المجرد، والفص الصدغي مع حفظ الذاكرة، والفص القذالي مع الرؤية، والفص الجداري يساعد على دمج المدخلات الحسية.
ولقد تمت دراسة ما إذا كانت فصوص الدماغ قد تطورت بشكل مستقل عن بعضها البعض، أو ما إذا كان التغيير التطوري في أي فص يبدو مرتبطًا بالضرورة بالتغيرات في الفصوص الأخرى، وأي دليل على أن تطور الفصوص متكامل. وعلى وجه الخصوص، أراد مؤلفو الدراسة أن يعرفوا كيف يمكن أن تختلف أدمغة البشر عن الرئيسيات الأخرى في هذا الصدد.
وتتمثل إحدى طرق معالجة هذا السؤال في النظر إلى كيفية تغير الفصوص المختلفة بمرور الوقت بين الأنواع المختلفة، وقياس مدى ارتباط تغير الشكل في كل فص بتغير الشكل في الأنواع الأخرى؛ فبدلاً من ذلك، يمكننا قياس درجة تكامل فصوص الدماغ مع بعضها البعض أثناء النمو خلال مراحل مختلفة من دورة الحياة.
وحسب مؤلفي الدراسة، فاجأتنا نتائج تحليلاتنا بتتبع التغيير عبر الزمن العميق من خلال عشرات الأنواع من الرئيسيات؛ حيث وجدنا أن البشر يتمتعون بمستويات عالية بشكل خاص من تكامل الدماغ، خاصة بين الفصوص الجدارية والفص الجبهي. لكننا وجدنا أيضًا أننا لسنا فريدين؛ فقد كان التكامل بين هذه الفصوص مرتفعًا بالمثل في إنسان نياندرتال أيضًا.
كما أظهر النظر إلى التغيرات في الشكل من خلال النمو أن في القردة، مثل الشمبانزي، كان التكامل بين فصوص الدماغ يمكن مقارنته مع البشر حتى بلوغهم سن المراهقة.
وتشير نتيجة البحث كذلك إلى أن ما يميزنا عن الرئيسيات الأخرى ليس فقط أن أدمغتنا أكبر. بل إن تطور الأجزاء المختلفة من دماغنا متكامل بشكل أعمق، وعلى عكس أي رئيس حي آخر، فإننا نحتفظ بهذا حتى مرحلة البلوغ.
ويقترح البحث أن متلازمة «بيتر بان» لعبت دورًا قويًا في تطور الذكاء البشري. وهناك تأثير مهم آخر يتجلى بأنه من الواضح بشكل متزايد أن إنسان نياندرتال، الذي طالما تم وصفه بأنه متوحش، كان أناسًا قابلا للتكيف وقادرا ومتطورا.

وتشير نتائج الدراسة الجديدة إلى أنه في حين أن تدجين الكلاب منذ آلاف السنين ربما أدى في البداية إلى تقليص أجزاء من دماغ الكلب (مثل تلك المتعلقة باختيار الشريك أو الحيوانات المفترسة أو الصيد) فقد أدى التكاثر الحديث إلى بعض النمو المعرفي المتواضع في القرن ونصف القرن الماضي. لكن كيف؟!

وفي ذلك يقول عالم الأحياء التطوري نيكلاس كولم من جامعة ستوكهولم السويدية «تعيش سلالات الكلاب المختلفة بمستويات مختلفة من التعقيد الاجتماعي وتؤدي مهامًا معقدة، والتي تتطلب على الأرجح قدرة دماغية أكبر».

ولهذا افترض كولم وزملاؤه أن بعض الكلاب، التي تتم تربيتها من قبل البشر للقيام بمهام أكثر تعقيدًا مثل الرعي أو ممارسة الرياضة، ستكون لديها أدمغة أكبر نسبيًا. لم يكن هذا هو الحال. لكن بدلاً من ذلك، كان العامل الوحيد الذي بدا أنه يؤثر على حجم الدماغ النسبي لسلالات الكلاب الحديثة هو مدى اختلاف جيناتها عن الذئاب».

ولم يتمكن الباحثون من العثور على أي اختلاف في الحجم النسبي للدماغ في السلالات التي وضعها نادي «American Kennel Club». إلّا ان الدراسات السابقة وجدت أن حجم الدماغ المطلق للكلاب الفردية يلعب دورًا في ذاكرتها والتحكم في النفس، ولكن لا يبدو أن هذا يمثل قوة كافية للتأثير على الحجم الكلي لدماغ سلالتها. وتم دعم النتائج من خلال أبحاث حديثة أخرى تشير أيضًا إلى أن السلوك الذي تتم تربيته لبعض الكلاب من أجله ليس واضحًا في تركيبتها الجينية، وذلك وفق ما نشر موقع «ساينس إليرت» العلمي المتخصص نقلا عن مجلة Evolution.

من جانبه يقول إينكو كوبناي عالم السلوك بجامعة Eötvös Loránd المجرية «ربما تسببت البيئة الاجتماعية الأكثر تعقيدًا والتحضر والتكيف مع المزيد من القواعد والتوقعات في هذا التغيير، ما أثر على جميع السلالات الحديثة». متكهنا بأن «هذا يتماشى مع فرضية الدماغ الاجتماعي (فكرة أن الأدمغة الكبيرة يمكن أن تتطور لتناسب البيئات الاجتماعية الأكثر تعقيدًا). إذ وجدت الأبحاث السابقة، على سبيل المثال، أن الكلاب الأكثر ارتباطًا بالذئاب تكون أسوأ في التواصل مع البشر».

ولمعرفة المزيد حول كيفية اختلاف أدمغة الكلاب القديمة والحديثة عن الذئاب، يقترح الفريق أن الأبحاث المستقبلية يجب أن تقارن حجم مناطق الدماغ المختلفة. ربما بعد ذلك يمكن للعلماء معرفة تأثيرنا على أدمغة الكلاب وسلوكها.

قاسم مشترك بين الأخطبوط والأدمغة البشرية

منذ سنوات، وأثناء زيارة نيكولاس راجوسكي، من مركز ماكس ديلبروك بألمانيا، لـ«مونتيري باي أكواريوم»، وهي حوض سمك عام غير ربحي في مونتيري بكاليفورنيا بأميركا، لفت انتباهه حيوان الأخطبوط، الذي كان جالساً في قاع الحوض، حيث لاحظ أن النظر إلى الأخطبوط يختلف تماماً عن النظر إلى السمكة، حيث تنضح عيون الأخطبوط بالذكاء، وهو ما نجح في إثباته بشكل علمي بعد أن كانت هذه الزيارة سبباً في افتتانه بهذا الحيوان.
وخلال دراسة مشتركة مع فريق بحثي أميركي - إيطالي مشترك، نشرت السبت في دورية «ساينس أدفانسيس»، توصل راجوسكي، الذي يشغل منصب، المدير العلمي لمعهد برلين لبيولوجيا الأنظمة الطبية في مركز ماكس ديلبروك، إلى سمة تجمع بين الأخطبوط والبشر، وهي الجهاز العصبي المعقد.
وتمتلك الفقاريات، التي ينتمي لها البشر، أدمغة كبيرة ومعقدة ذات قدرات معرفية متنوعة، بينما لا تمتلك اللافقاريات هذه الميزة، ولكن الاستثناء الوحيد الذي أثبته الباحثون، هو الأخطبوط، والسبب هو امتلاكه ذخيرة موسعة من «الرنا الميكروي».
والرنا الميكروي أو ما يعرف بـ«الحمض الريبوزي النووي الميكروي»، هو جزيء من الحمض النووي الريبوزي مسؤول عن ضبط التعبير الجيني، وينشأ في النواة عن طريق عملية النسخ الإنزيمي للجينات المسؤولة عن إنتاجه.
وبينما يحتوي جينوم البشر على المئات من هذه الجينات، وجد الفريق البحثي المشترك، أن الأخطبوطات تمتلك ذخيرة موسعة بشكل كبير من «الرنا الميكروي» في أنسجتها العصبية، مما يشير إلى امتلاكها للجينات المنتجة لهذه الجزيئات، ويعكس حدوث تطورات مماثلة لما حدث في الفقاريات.
ويقول راجوسكي، في تقرير نشره الموقع الإلكتروني لمركز ماكس ديلبروك، بالتزامن مع نشر الدراسة «هذا ما يربطنا بالأخطبوط، ويكشف أن جزيئات (الرنا الميكروي) المجهرية تلعب دوراً أساسياً في تطوير الأدمغة المعقدة».
ويضيف: «قبل هذا الاكتشاف، كنت أسمع من باحثين عن بعض علامات الذكاء في الأخطبوط، والآن عرفت السبب».
ومن بين علامات الذكاء التي يتحدث عنها الباحثون أن الأخطبوطات فضولية للغاية ويمكنها تذكر الأشياء، ويمكنها أيضاً التعرف على الأشخاص والإعجاب بالبعض أكثر من غيرهم، ويعتقد الباحثون الآن أنهم كذلك يحلمون، لأنهم يغيرون لونهم وبنية بشرتهم أثناء النوم».