Kiedy mózg nie był priorytetem
Charakterystyczną cechą współczesnych ssaków są ich duże mózgi w proporcji do masy ciała. Wśród kręgowców nie mają sobie równych pod tym względem. Zjawisko koncentrowania się neuronów w głowie umiejscowionej z przodu ciała biolodzy nazywają encefalizacją. Wśród badaczy dominowała opinia, że kiedy ssaki zaczęły zajmować nisze ekologiczne opustoszałe po zniknięciu dinozaurów przed 66 mln lat, czyli po masowym wymieraniu z końca kredy, proces encefalizacji następował u nich równocześnie z powiększaniem się rozmiarów – ssaki szybko zyskiwały na masie, ale jeszcze szybciej rosły ich mózgi.
Inny obraz wyłania się z badań opisanych w kwietniowym numerze „Science”. Paleontolożka Ornella Bertrand z University of Edinburgh i jej współpracownicy ustalili, że przez pierwsze 10 mln lat po zagładzie dinozaurów ssaki, owszem, szybko się różnicowały, a wiele z nich osiągnęło znacznie większe rozmiary niż poprzednicy z ery mezozoicznej. Jednakże ich mózgi były wciąż niewielkie – tak wynika z tomografii komputerowej dobrze zachowanych czaszek kilkudziesięciu ssaków znalezionych w USA i Francji. – Byliśmy zaskoczeni. Wiele gatunków miało mózgi relatywnie nawet mniejsze niż wcześniejsze ssaki mezozoiczne – relacjonuje badaczka.
Wzrost mózgów zaczął się dopiero ok. 55 mln lat temu, w epoce geologicznej zwanej eocenem. Analiza trójwymiarowych obrazów wnętrz czaszek wykazała, że najpierw zaczęły się powiększać te regiony mózgu, które odpowiadają za przetwarzanie wrażeń zmysłowych, w tym wzrokowych, a także za pamięć i funkcje motoryczne. – To kora nowa, która występuje tylko u ssaków. Jej rozwój wiązał się z olbrzymim wzrostem zapotrzebowania na energię. Jeśli masz duży mózg, musisz się dobrze odżywiać i wysypiać. Inaczej zaczynasz wariować – zauważa Bertrand. Według niej było tak: po zniknięciu dinozaurów ssaki skoncentrowały się na zajęciu nisz ekologicznych, co okazało się łatwe. Stopniowo jednak nasilała się konkurencja o zasoby i siedliska. Świat eoceński stał się bardziej złożony i wymagający. Trzeba było się postarać, by w nim przetrwać. Te ssaki, które potrafiły się w nim odnaleźć dzięki lepszym zmysłom, funkcjom motorycznym i pamięci, wygrały rywalizację i przekazały swoje geny.