风信子金刚鹦鹉（Anodorhynchus hyacinthinus）。 特里斯坦·巴林顿/Shutterstock
作为动物王国中一些最大大脑的拥有者，我们人类经常认为认知表现、任务解决和社交互动是促进我们复杂大脑进化的基本要素。
我们的全球洞察力 新的研究最近发表在《美国国家科学院院刊》上的文章挑战了这一直观的假设。
与其他生物和生态因素一起，认知和社会因素失去了推动大脑尺寸增大的主导作用。 相反，后代接受的父母照顾的多少才支持了更大的大脑。
脑子很贵
大脑是最重要的器官之一 昂贵的器官 在动物体内——神经活动需要大量的能量。 大脑越大，维持自身所需的能量就越多。
生物学家长期以来一直认为，如此巨大的成本必须伴随着大大脑带来的一些实实在在的好处。 所提出的一些优势包括认知技能、解决难题和参与复杂社交互动的能力。
观察人类、类人猿和其他灵长类动物似乎证实了这一假设：我们的大大脑通常用于需要 创意解决方案，和 在大群体中维护社会诚信.
这种推理有一个问题。 大大脑需要很长时间才能成长，并且在成长过程中，它们仍然需要大量的燃料（甚至 更多 比成年时还要高）。 在达到最终的规模和复杂性之前，它们的功能也明显减弱。 因此，生长中的动物必须为大脑的生长“付出代价”，但在相当长的时间内无法使用大脑的力量。
鸟类大脑研究
为了解决这个明显的悖论，我们决定将目光从哺乳动物身上移开，哺乳动物传统上用于大脑研究，但也几乎完全在认知背景下进行研究。 相反，我们潜入了鸟类的世界。 鸟类是许多进化研究中令人惊奇的模型：它们极其多样化，有各种各样的生活方式，并且生活在几乎所有的地方。 地球上所有野生栖息地.
鸟类大脑的大小也有很大差异，从大脑相对较小的鸡和鸵鸟到一些最聪明的大大脑物种，如鹦鹉和鸦科动物。
相对于其庞大的体型，鸵鸟是大脑最小的鸟类之一。 存在Shutterstock
请注意，我们在这里指的是相对大脑大小。 换句话说，我们感兴趣的是大脑相对于动物整个身体的大小。 毕竟，如果你是一只大型动物，那么很容易拥有一个大大脑（绝对值）。 这种与身体尺寸相关的大脑尺寸的增加也不一定会导致认知能力的提高。
我们的分析包括 1,000 多种鸟类，我们拥有这些鸟类的大脑大小数据。 我们还收集了许多其他可能与大脑大小的潜在驱动因素相关的变量：每个物种生活的气候； 是否具有迁徙性； 它如何进食以及主要食物来源是什么。
最重要的是，对于所有包含的物种，我们能够找到有关它们的社交和合作程度以及它们为后代提供多少亲代照顾的记录。
一切从鸟巢开始
我们的分析表明，结合所有纳入的变量，社会因素与鸟类大脑大小变化的关系微弱。
事实证明，合作和生活在更大的群体中——通常被认为与庞大而复杂的大脑密切相关的环境——作为异常聪明的原因几乎无关紧要。
在所有分析的物种特征中，只有那些与父母照顾和后代供应直接相关的特征显示出与大脑大小的密切关系。 我们的数据显示，喂养幼崽时间较长的物种是拥有最大大脑的物种（同样，相对于体型而言）。
开发风格也很重要。 鸟类可以很容易地分为两大类。 早熟物种是那些幼体从已经相对发育良好的卵中孵化出来的物种（例如鸡、鸭、鹅），几乎不需要喂食。
晚成鸟出生时是无助的，但父母的长期喂养让它们的大脑变得更大。 存在Shutterstock
相比之下，晚成鸟孵化时发育严重不足。 通常，它们的幼龟是盲目的、赤身裸体的，完全依赖父母的照顾。 这个群体包括我们每天遇到的一些最著名的鸟类群体，如麻雀、山雀、知更鸟和雀。
由于晚成鸟从父母那里得到相对更多的照顾，我们预测它们也应该能够进化出更大的大脑——我们在数据中清楚地看到了这一模式。
即使从其他现有假设（例如前面提到的“社会大脑假设”）的角度来看具有挑战性，我们的结果也很有意义。
如前所述，大脑是能量的巨大消耗者。 如果这种能量无法以通常的方式提供（因为青少年的大脑发育不全，无法独立进食），则必须由父母喂养来提供。
人类大脑的进化是否遵循了鸟类的道路？
我们的结果提出了一个有趣的问题——哺乳动物和人类大脑的进化史是否遵循相同的逻辑？ 它是否更多地依赖于父母的照顾而不是社会行为和合作互动的扩展？
可能是。 有证据表明，人类大脑尺寸进化的大幅加速与 照顾者人数增加 和 长期供应 青少年进入青春期。
哺乳动物大脑的大小似乎确实受到母亲在断奶之前传递给后代的能量数量的限制。 当谈到拥有一个大大脑时，父母的爱和关怀似乎先于任何后续的学习。
关于作者
斯梅克·德罗布尼亚克, DECRA 研究员, 悉尼新南威尔士大学
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