Добавить новость

В соседних Липецкой области и Подмосковье отразили атаку беспилотников

Петровский парадиз

Экс-президент США Трамп: Харрис угрожает демократии в стране

В Москве отмечают Суккот



Новости сегодня

Новости от TheMoneytizer

Bigger animals don’t always have the biggest brains relative to body size – new research

Elephants may have large brains but they are outliers. SiljeAO

Scientists have long believed that, generally speaking, the bigger an animal is, the bigger its brain. But our recent study challenges the nature of that linear view and reveals new insights about how brain size and body size have evolved together.

There is astounding diversity in the shape, size and internal structure of the brain among different animals. While the size of the brain usually correlates with cognitive abilities, its variation is strongly linked to the size of the animal itself.

As an animal gets larger, its brain size increases as well, though not in direct proportion – it is not a one-to-one relationship. This phenomenon is called allometric scaling.

Body size in mammals ranges from tiny bumblebee bats weighing in at less than two grams right up to the largest animal that has ever lived, the several-tonne blue whale. So we need to understand how body size and brain size have evolved together to say anything meaningful about how variation in brain size developed.

This is what our recent study tried to do. We applied powerful computational analysis to a dataset spanning over 1,500 species of mammal and their brain sizes. We asked how has the size of brains evolved in relation to the size of the animal?

Our results revealed a surprisingly simple pattern of evolutionary change between brain and body size. We found that the relationship between brain and body size is not linear, as previously assumed, but curved. It plateaus once body size reaches a certain threshold.

Previously, researchers had scratched their heads over the great variability in the brain and body size relationship. For example, the relationship appeared much steeper in some groups of animals than others (such as elephants and their cousins in purple compared with primates in pink).

The relationship between brain and body size is less strong among species of the same family (such as the ape family Hominidae, or the dog and wolf family Canidae) than it is among species of the same order (for example primates or carnivores).

We took another look at the data to investigate why brain size diminishes in some big animals. In our paper, we demonstrated – to our surprise – that this constraint is not explained by the high energy cost of maintaining a large brain. (About 20% of all energetic expenditure in humans is dedicated to the brain.) Nor is it linked to neuron density, which may allow enhanced processing power without the need for a bigger brain.

So, the processes behind this aspect of our findings remain a mystery – for now.

However, our study allowed us to which identify mammal species are outliers to the brain-body size relationship. To do this, we used an analysis method that identified species and lineages in which there have been intensely rapid changes in brain size.

Among these rapidly evolving lineages is our own species, Homo sapiens. We found that our large brains developed at a rate of evolution more than 20 times faster than the average rate of all other mammal species, resulting in the massive brains that characterise humanity today.

The fact that humans are outliers to a mammal-wide pattern fits with our ability to use tools, build houses, make music and live in complex societies. But humans are not the only species to stray from the curve.

We found many species throughout the mammalian tree of life which have rapidly increased their brain size (relative to their body size), including several species noted for their keen intelligence such as rats, bears, dolphins and elephants. But also others like wallabies, marmots and quolls.

Quolls have surprisingly big brains for their size. Craig Dingle/Shutterstock

Conversely, we observed a massive acceleration in rate towards smaller brain sizes when bats first evolved. But brain size has evolved minimally and slowly over the following 50 million years or so of their evolution. This could indicate some sort of constraint acting on brain size in bats, perhaps imposed by flight.

We found rapid bursts of change in the relative size of an animal’s brain most frequently in carnivores, rodents and primates. In these three groups, these rapid changes almost always result in proportionally larger brains.

This principle, known as the Marsh-Lartet rule, would suggest that relative brain size tends to increase over time in mammal evolution. But our models suggest that this is not a universal phenomenon observed across all species.

The three mammal groups where the trend does apply have profoundly diverse behaviour and ecology even among close relatives (for example pandas and grizzly bears, or porcupines and guinea pigs). They include some of the most social animals such as humans, mole-rats and meerkats.

Primate brain size has always been growing. The earliest primates had brains about 0.5% of their body size. Eventually, increasing brain size eventually culminated in our own large brains (about 2% of our body size).

Our data shows that sometimes it really is a simple explanation that can explain the complexities observed in nature. However, natural selection is inherently complex. Like any rule, the curved relationship between brain and body size has been repeatedly broken by animals who have evolved ahead of the curve.

Robert Barton has received funding from the BBSRC and Leverhulme Trust.

Joanna Baker does not work for, consult, own shares in or receive funding from any company or organisation that would benefit from this article, and has disclosed no relevant affiliations beyond their academic appointment.

Читайте на 123ru.net


Новости 24/7 DirectAdvert - доход для вашего сайта



Частные объявления в Вашем городе, в Вашем регионе и в России



Smi24.net — ежеминутные новости с ежедневным архивом. Только у нас — все главные новости дня без политической цензуры. "123 Новости" — абсолютно все точки зрения, трезвая аналитика, цивилизованные споры и обсуждения без взаимных обвинений и оскорблений. Помните, что не у всех точка зрения совпадает с Вашей. Уважайте мнение других, даже если Вы отстаиваете свой взгляд и свою позицию. Smi24.net — облегчённая версия старейшего обозревателя новостей 123ru.net. Мы не навязываем Вам своё видение, мы даём Вам срез событий дня без цензуры и без купюр. Новости, какие они есть —онлайн с поминутным архивом по всем городам и регионам России, Украины, Белоруссии и Абхазии. Smi24.net — живые новости в живом эфире! Быстрый поиск от Smi24.net — это не только возможность первым узнать, но и преимущество сообщить срочные новости мгновенно на любом языке мира и быть услышанным тут же. В любую минуту Вы можете добавить свою новость - здесь.




Новости от наших партнёров в Вашем городе

Ria.city

Якутянка стала чемпионкой России по дзюдо

В Оренбурге учащиеся кадетских классов Росгвардии посетили выставочный комплекс «Салют, Победа!»

Жители Дзержинска сообщили о взрывах и звуках стрельбы в городе

В Москве поймали 18-летнего барнаульца, который похитил у пенсионерки 8 млн рублей

Музыкальные новости

В Италии прошел первый этап проекта «Культурная миссия в Италии»

«Фильм «Кинг Конг» смотрели? Вот это я!» Алёна Блин устроит погром в лагере и побреется налысо в новом выпуске реалити «Звёзды в джунглях» на ТНТ

«Мы не лезем». Путин рассказал о конфликте США с Китаем

«Фильм «Кинг Конг» смотрели? Вот это я!» Алёна Блин устроит погром в лагере и побреется налысо в новом выпуске реалити «Звёзды в джунглях» на ТНТ

Новости России

Экс-президент США Трамп: Харрис угрожает демократии в стране

Экономическая ситуация и обман на собеседованиях: как искусственный интеллект влияет на процесс найма, по мнению Кондрашова С. Д.

Петровский парадиз

Жители Дзержинска сообщили о взрывах и звуках стрельбы в городе

Экология в России и мире

В ЦДМ на Лубянке появилась собственная бренд-зона с Малышариками

Могут ли мокрые ноги стать причиной простуды

«Тамара Карсавина. Жар-птица на века»: гала-вечер с Relax FM в Кремле

10 городов, куда можно поехать на выходные из Москвы + бонус

Спорт в России и мире

Дарья Касаткина стала первой по числу побед за сезон на турнирах WTA-500 после 2015 года

Спортивный врач рассказал, из‑за чего теннисисту Рублеву могли ампутировать яички

Хачанов вышел в четвертьфинал турнира ATP в Алма-Ате

Синнер победил Алькараса и взял «Шлем шести королей»

Moscow.media

НПС на выставке "Дорога 2024": итоги

В Италии прошел первый этап проекта «Культурная миссия в Италии»

Зимние прогулки...

Компании Pango Cars и Caready открыли первый в России совместный центр. Чем он интересен?











Топ новостей на этот час

Rss.plus






Экономическая ситуация и обман на собеседованиях: как искусственный интеллект влияет на процесс найма, по мнению Кондрашова С. Д.

Уроженка Владивостока снялась в новом сериале про США

Якутянка стала чемпионкой России по дзюдо

Жители Дзержинска сообщили о взрывах и звуках стрельбы в городе