Улучшает ли диету более высокий мозг?

Несмотря на большой мозг, наши предки оставили мало признаков разумного поведения. Миллионы лет назад их инструменты были примитивными и неизменными. Многие антропологи теперь считают, что наши негабаритные ноггины были результатом улучшенной диеты, а не причудливых ремесел.

Роль диеты в размере мозга приобретает более пристальное внимание, рассматривая другое объяснение для нашего большого мозга, тот факт, что люди созревают медленнее, чем другие приматы.

У взрослых с крупными мозгами сохраняется крупноузловая черта несовершеннолетних
Вы когда-нибудь замечали, что у малышей непропорционально большие головы, что делает их тяжелыми и склонными падать на головы? Что, если инфантильная черта относительно большой головы сохранилась до зрелости (процесс называется неотениями)? Одна из причин этого заключается в том, что развитие замедляется, чтобы продлить период ювенильного периода. Замедление развития может быть преимуществом, если оно увеличивает размер тела или позволяет нам узнать больше.

Ярким свидетельством неоценов в форме головы является тот факт, что взрослые люди имеют заметное сходство с молодыми шимпанзе в пропорциях головы и лица. Это явление поразило сравнительных анатомов хотя бы со времен Дарвина. Наши головы выглядят слишком большими для взрослого примата, но не для несовершеннолетних.

Неоценная гипотеза интригует, но страдает от фатальной слабости. Мозги ужасно дороги для запуска: они требуют в десять раз больше энергии за фунт, чем остальная часть тела. Теория неотента не может объяснить, почему люди сохраняют такой большой энергетически дорогой мозг. В соответствии с этим сценарием, немного меньшие мозги будут отобраны на протяжении многих поколений, пока мозг не будет больше, чем нужно. Эта слабость решается на основе диетической теории, известной как дорогая тканевая гипотеза (1).

Дорогая гипотеза ткани
Дорогая гипотеза ткани скорее похожа на линию мела, нарисованную вокруг жертвы убийства – все сводится к одному измерению: диетической энергии. Принимая тело в целом, две ткани потребляют много энергии, кишечника и мозга. Когда человека сравнивают с типичным приматом, большинство типов тканей используют примерно такое же количество энергии с двумя поразительными исключениями. Человеческая кишка (кишечник) потребляет меньше энергии, чем типичный примат, а человеческий мозг использует гораздо больше.

То, что действительно возбуждает физических антропологов, это тот факт, что энергия, вычитаемая из энергетического бюджета кишки, добавляется, почти точно к бюджету мозга. Что это может означать? Очевидно, что размер мозга обычно контролируется его большой стоимостью энергии. Для людей, однако, уменьшение размера кишечника создало «избыточную» энергию, которая позволила увеличить размер мозга.

Так почему человеческая кишка уменьшилась? Наши предки перешли на более изысканную диету, которая требовала как меньше жевания, так и менее переваривания. Здесь больше правдоподобного объяснения. Не случайно, что охотничьи млекопитающие, такие как львы и африканские охотничьи собаки, имеют сравнительно большой мозг и сравнительно небольшие кишки. Все это сочетается, как тело, лежащее внутри его линии мела.

Один из самых сложных аспектов эволюции человеческого мозга объясняет, почему он был настолько быстрым, что почти удвоился за миллион лет. Как будто размер мозга пропагандирует себя, как дикий огонь, мчащийся по лесу. Почему мозговое расширение может кормить себя? Когда мозг становится больше, а люди становятся умнее, они более успешно разбираются в том, как улавливать игру животных, поэтому пропорция изысканной пищи увеличивается, а размер кишечника снижается. Энергично говоря, это создает возможности для дальнейшего расширения размера мозга. Это положительная обратная связь.

Если бы это была машина, мы могли бы сказать, что дорогая гипотеза ткани была сладкой поездкой. Тем не менее, он не может идти повсюду или делать все. В частности, это не объясняет, почему люди внезапно начали получать гораздо умнее других приматов около 200 000 лет назад. Эта загадка рассматривается в другом посте.

1. Aiello, LC, & Wheeler, P. (1995). Дорогая тканевая гипотеза. Текущая антропология, 36, 199-221.