У собак в два раза больше, чем у кошек, нейронов в коре головного мозга – области, отвечающей за мышление, планирование и сложное поведение, установили ученые. Результаты работы были опубликованы в журнале Frontiers in Neuroanatomy.
«В этом исследовании мы хотели сравнить разные виды хищников и выяснить, как количество нейронов в их головном мозге соотносится с его размерами», — поясняют исследователи.
Хищнический образ жизни – один из факторов, который, как предполагается, способствует развитию интеллекта животного, пишут авторы работы. Высокий интеллект необходим, чтобы перехитрить добычу.
Один из способов характеристики интеллекта животного – определение коэффициента энцефализации, отношение массы мозга к массе тела животного. Однако, хотя он и позволяет приблизительно оценить развитость интеллекта животного и его можно использовать для выявления тенденций развития и потенциальных возможностей различных видов, он не дает точного представления об интеллектуальных способностях.
Поэтому ученые решили подсчитать количество нейронов в коре головного мозга.
«Я считаю, что общее количество нейронов в головном мозге животного, особенно в коре, определяет все богатство его интеллектуальных способностей и способность предсказывать события исходя из прошлого опыта», — объясняет профессор психологии и биологии Сузана Эркулано-Оузель, одна из авторов исследования.
Ученые сравнили мозг нескольких видов животных — хорьков, мангустов, кошек, собак, гиен, львов и бурых медведей. Как оказалось, у собак в коре головного мозга насчитывается около 530 млн нейронов, в то время как у кошек – лишь 250 млн (для сравнения, в коре человеческого мозга около 16 млрд нейронов). По мнению исследователей, количество нейронов именно в этой области определяет способность животного делать выводы исходя из прошлого опыта.
«Наше открытие говорит о том, что собаки биологически приспособлены к намного более сложным умственным процессам, чем кошки»,
— отмечают авторы работы.
Впрочем, по мнению ученых, кошки наверняка не глупы, просто их труднее изучать. Так, в начале 2017 года японские ученые пришли к выводу, что кошки не глупее собак – они способны запомнить то, что с ними происходит, и при необходимости выуживать из памяти нужную информацию.
Также исследователи выяснили, что количество нейронов в мозге хищников не превышает количество нейронов у травоядных, как они изначально предполагали. Такая гипотеза возникла из предположения, что хищнический образ жизни требует от животного большей сообразительности. Однако количество нейронов у травоядных и хищных животных схожих размеров оказалось примерно одинаковым. Вероятно, в процессе эволюции травоядным приходилось прикладывать не меньшие умственные усилия в поисках безопасного места, где можно спрятаться от хищников.
Наименее интеллектуально одаренными оказались бурые медведи. Хотя их мозг был в 10 раз крупнее кошачьего, в нем было примерно столько же нейронов.
Да и в целом, чем более крупным было животное, тем меньше в его мозге было нейронов – так, у золотистого ретривера их оказалось больше, чем у гиен или львов.
Охота требует больших энергозатрат, особенно для крупных хищников, а промежутки между успешной охотой непредсказуемы. Поэтому крупные хищники, например, львы, отдыхают основную часть времени. Мозг же – наиболее энергозатратный орган, и эти затраты растут пропорционально количеству нейронов.
«Поедание мяса в значительной степени решает проблему обеспечения энергией. Однако очевидно, что хищники вынуждены соблюдать шаткий баланс между размерами тела и работоспособностью мозга»,
— поясняют ученые.
Также исследователи оспорили распространенное мнение о том, что одомашнивание поспособствовало оглуплению животных – хорьки, кошки и собаки по количеству нейронов не сильно отличались от своих диких сородичей, мангустов, львов и гиен.
А наиболее «мозговитым» животным исследователи признали енота – несмотря на скромные размеры, количество нейронов в коре его мозга оказалось почти такое же, как у собак. По расчетам исследователей, плотность нейронов в мозге енотов приблизительно такая же, как у приматов.