原始网页： http://www.sciscape.org/news_detail.php?news_id=2448 ============================================================================== 生物：哺乳类的脑容量为何而来？ 编辑 thinhug 报导 分析了两百八十九种现存和灭绝的食肉目动物资料之後，科学家并没有找到大脑体积与社 会化程度有关联的直接证据。 相较於其他的脊椎动物，哺乳类动物有着比例特大的大脑体积。这种现象解释了在演化的 压力下，哺乳动物为了应付复杂度提高的生存环境，於是增加神经元的数量来发展更多的 大脑功能，藉此提供生物体更快适应环境变化的能力，以及更有弹性的行为模式。 然而，究竟是什麽样的环境压力直接促使哺乳类走上增加脑体积的演化道路，则仍有许多 猜测。「社会化大脑假说（Social Brain Hypothesis）」[注一]认为，大脑新皮质体积 的大小和社群的大小有关；因为社群数目的增加提高了社会化的程度，因此个体之间必须 拥有更好的沟通技能和记忆能力来维持群体稳定，於是便发展出更复杂的大脑。最近，英 国演化学者Perez-Barberia 检视了灵长目 (Primates)、 食肉目 (Carnivora) 和偶蹄目 (Artiodactyla) 等三种哺乳类的现存物种，发现大脑容量和其社群大小的确有显着正相 关[注二]，为这个假说提供了有力证据。 然而，只调查现存物种似乎并不能反应出演化过程的全貌。此外，这项研究所选取的样本 并没有全部显示哺乳类在大自然中的真实型态。比如：食肉目中的鼬科 (Mustelidae) 和 熊科在大自然里都是独自生活，毫无社群可言，但是牠们的大脑比例却和其他身体体积相 似但有社群规模的食肉目动物相当。 美国博物学家Finarelli 的研究小组因此大规模地单独检视食肉目动物的大脑体积、身体 重量和社群大小的关系。这个研究的调查范围涵盖了食肉目中164种现行物种的两个亚目 ：犬型亚目 (Caniformia) 和 猫型亚目 (Feliformia)，以及125种只剩化石记录的灭绝 物种。由於已经灭绝的物种无法实际测量，他们於是在化石纪录上运用电脑影像重建的技 术来计算虚拟的大脑容量，再利用线上资料库或是从臼齿与头盖骨底端的长度推估出这些 动物可能的体重。从这里可以阅读这个研究所使用的数据。 接着他们使用「赤池资讯标准指标（Akaike information criterion）」来评估最适合直 接比较大脑体积与群体大小的统计模型。结果发现，无论是现存或灭绝的食肉目动物，群 体的大小都没有办法有效预测大脑的体积，显示两者之间并没有关联。进一步分析也发现 ，在长时间的演化历史中，食肉目动物大脑的体积至少出现了六次不同程度的改变，但显 然社会化并不是影响的主因。这项研究也指出另一项有趣的发现：相较於牠们的祖先，狗 的大脑体积有逐渐增加的倾向。 造成哺乳类-- 至少在食肉目动物，大脑容量增加仍有许多值得继续猜测、检视的可能原 因。但无论如何，这个让哺乳类最终称霸地球的决定性变化，都还在演化的长河里持续不 断地上演着。 [注一] Dunbar RIM. (1998). The social brain hypothesis. Evol Anthropol 6:178–190. [注二] Perez-Barberia FJ, Shultz S, Dunbar RIM. (2007). Evidence for coevolution of sociality and relative brain size in three orders of mammals. Evolution 61:2811–2821. 原始论文 Finarelli JA, Flynn JJ. (2009). Brain-size evolution and sociality in Carnivora. Proc Natl Acad Sci U S A. 106(23):9345-9349. --

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