Vögel sind in der Lage außergewöhnliche Verhaltensleistungen, von der Lösung komplexer Rätsel zu Werkzeugbau. Dafür mag es gute Gründe geben. Eine neue Studie zeigt, dass Vögel Pfund für Pfund mehr Neuronen in ihr kleines Gehirn packen als Säugetiere, einschließlich Primaten.
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Diese Studie, die in den Proceedings der National Academy of Sciences veröffentlicht wurde, ist die erste, die systematisch die Anzahl der Neuronen im Gehirn von mehr als einem Dutzend Vogelarten misst, von winzigen Zebrafinken bis zur sechs Fuß hohen Emu. Auf diese Weise entdeckten die Neurowissenschaftlerin Suzana Herculano-Houzel und ihr Team an der Vanderbilt University, dass Vogelgehirne mehr Neuronen pro Quadratzoll enthalten als Säugetiergehirne.
Dies bedeutet, dass Vögel mehr Gehirnleistung pro Pfund packen als Säugetiere und eine Erklärung für ihre bemerkenswerten kognitiven Talente bieten., Darüber hinaus zeigt die Studie, dass die Evolution mehr als einen Weg gefunden hat, ein komplexes Gehirn aufzubauen.
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Wissenschaftler haben sich lange gefragt, wie Vögel—mit ihrem winzigen Gehirn-in der Lage sind, viele komplexe Verhaltensweisen zu zeigen, von denen einige als ausschließliche Domäne größerer primaten., Vögel können Werkzeuge herstellen, Nahrung zwischenspeichern, für die Zukunft planen, den Spiegeltest bestehen, Erkenntnisse nutzen, um Probleme zu lösen und Ursache und Wirkung zu verstehen. Sie wurden auch beobachtet, um Nahrung vor anderen Vögeln zu verstecken und dann dieses Futter zu verlagern, wenn die anderen Vögel nicht suchen. Dies legt nahe, dass Vögel eine „Theorie des Geistes“ haben, was bedeutet, dass sie ableiten können, was andere Vögel denken. Das können nur sehr wenige Tiere.
Zuvor dachten Wissenschaftler nur, dass Vogelgehirne im Vergleich zu Primatenhirnen einfach ganz anders verdrahtet waren., Aber diese Theorie wurde empirisch nicht bestätigt; Studien haben gezeigt, dass Vogelgehirne dem Säugetiergehirn ziemlich ähnlich strukturiert sind.
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Jetzt beginnt die müde alte Vorstellung, dass Vögel dumm sind, auf der Strecke zu bleiben. „Wir haben festgestellt, dass Vögel, insbesondere Singvögel und Papageien, überraschend viele Neuronen in ihrem Pallium haben : den Teil des Gehirns, der der Großhirnrinde entspricht und höhere Kognitionsfunktionen wie die Planung für die Zukunft oder das Finden von Mustern unterstützt“, sagte Herculano-Houzel., „Das erklärt, warum sie mindestens so komplex sind wie Primaten.“
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Der Papagei hat beispielsweise so viele Neuronen in seinem walnussgroßen Gehirn wie der Makaken-Affe, der ein größeres Gehirn von der Größe einer Zitrone hat. Wenn die funktionelle Konnektivität des Vogelgehirns abgebildet wird, sieht es ähnlich aus wie bei Säugetieren wie Mäusen, Katzen, Affen und sogar Menschen.,
Aber indem diese Neuronen so dicht gepackt wurden, haben Vögel eine höhere kognitive Leistung pro Pfund als Säugetiere.
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„Bei der Gestaltung von Gehirnen hat die Natur zwei Parameter, mit denen sie spielen kann: die Größe und Anzahl der Neuronen und die Verteilung der Neuronen auf verschiedene Gehirnzentren“, sagte Herculano-Houzel, „und bei Vögeln stellen wir fest, dass die Natur beide verwendet hat.“
Dies bedeutet, dass die Evolution mehr als einen Weg gefunden hat, ein leistungsfähiges Gehirn aufzubauen., Zuvor dachten Neurowissenschaftler, dass Neuronen mit zunehmender Gehirngröße auch größer werden müssten, um sich über große Entfernungen verbinden zu können. Die neue Studie zeigt, dass es andere Möglichkeiten gibt, Neuronen hinzuzufügen, indem sie klein und lokal verbunden bleiben und gleichzeitig ein kleiner Prozentsatz groß genug wird, um längere Verbindungen herzustellen. Dies hält die durchschnittliche Größe der Neuronen niedrig, was ein kleineres Gehirn ermöglicht.
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Die Forscher sind sich nicht sicher, welcher der beiden Gehirntypen sich in jüngerer Zeit entwickelt hat. Es ist möglich, dass das superkompakte Vogelgehirn an erster Stelle stand und dass Säugetiere eine „andere“ Art von Gehirn entwickelten., Oder vielleicht haben Vögel, die von Dinosauriern abstammen, ihr hocheffizientes Gehirn als Voraussetzung für den Flug entwickelt, da Vögel leicht und wendig sein müssen.
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Mehr konzeptionell, eine wachsende Zahl von Wissenschaftlern, Bioethiker, und Rechtswissenschaftler haben den Fall, dass hoch sapient und kognitiv komplexe Tiere sollten Persönlichkeitsstatus verliehen werden, die ihnen besonderen Schutz gewähren würde., Neben allen Menschenaffen (einer Gruppe, zu der Menschen gehören), Walen, Delfinen und Elefanten sollten wir auch bestimmte Vögel wie Korviden und Papageien einbeziehen.
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George ist Senior staff Reporter bei Gizmodo.