ملخص: سلالات الكلاب الحديثة ، التي تكون بعيدة وراثيًا عن الذئاب ، لها أحجام دماغية أكبر نسبيًا من السلالات القديمة. لا ترتبط الزيادة في حجم الدماغ بأدوار محددة أو خصائص تاريخ حياة الأعراق ، مما يشير إلى أنه من المحتمل أن يتأثر بالتوسع الحضري وبيئة اجتماعية أكثر تعقيدًا.
ووجدت الدراسة أنه كلما زادت سلالة الكلاب وراثيا من الذئاب ، زاد حجم دماغها النسبي.
تقدم هذه الدراسة نظرة جديدة على التطور السريع والتنوع داخل أنواع الكلاب ، ويرجع ذلك على الأرجح إلى تكيفها مع البيئات البشرية والتعقيد الاجتماعي.
يسلط الضوء:
- سلالات الكلاب الحديثة البعيدة وراثيًا عن الذئاب لها أحجام دماغ أكبر نسبيًا من السلالات القديمة.
- لا ترجع الزيادة في حجم الدماغ في سلالات الكلاب الحديثة إلى أدوارها المحددة أو خصائص تاريخ الحياة ، مما يشير إلى أنها تتأثر على الأرجح بعوامل مثل التحضر وبيئة اجتماعية أكثر تعقيدًا.
- على الرغم من أن التدجين يؤدي عمومًا إلى انخفاض في حجم الدماغ ، كما هو موضح من خلال مقارنة الذئاب والكلاب ذات الوزن نفسه ، فقد وجد الباحثون أنه كلما ابتعدت سلالة الكلاب وراثيًا عن الذئاب ، زاد الحجم النسبي لدماغه.
مصدر: EL TE
وفقًا لنتائج الباحثين الهنغاريين والسويد ، فإن سلالات الكلاب الحديثة البعيدة وراثيًا عن الذئاب لها أحجام دماغية أكبر نسبيًا من السلالات القديمة التي يبلغ عمرها آلاف السنين.
لا يمكن أن تُعزى الزيادة في حجم الدماغ إلى الأدوار العرقية أو خصائص تاريخ الحياة ، مما يشير إلى أنه من المحتمل أن يتأثر بالتحضر والبيئة الاجتماعية الأكثر تعقيدًا.
حتى اليوم ، تطورت سلالات الكلاب الأربعمائة المعروفة بسرعة نسبيًا وأظهرت تنوعًا كبيرًا ، مما يجعلها كنزًا دفينًا للباحثين المهتمين بالتغيرات السريعة داخل الأنواع.
لطالما كان العلماء فضوليين حول العوامل التي تؤثر على حجم الدماغ لأن دماغ الإنسان كبير بشكل استثنائي بالنسبة لحجم الجسم. يمكن أن تساعد المقارنة بين سلالات الكلاب المختلفة في الإجابة على بعض الأسئلة.
هل هناك علاقة بين حجم الدماغ والمهام المحددة التي تربت السلالة للقيام بها؟
هل هناك اختلافات ، على سبيل المثال ، بين الكلاب المصاحبة وكلاب الصيد؟ أم أنها تتأثر أكثر بمتوسط العمر المتوقع وتحديات تربية الأبناء؟ ما نعرفه على وجه اليقين هو أن التفكير والعمليات المعرفية تتطلب الكثير من الطاقة ، والحفاظ على دماغ أكبر مكلف.
درس László Zsolt Garamszegi ، عالم الأحياء التطوري في مركز البحوث البيئية في المجر ، منذ فترة طويلة تطور حجم الدماغ.
يمكن أن تكون أدمغة الحيوانات الأليفة أصغر بنسبة تصل إلى عشرين بالمائة من أدمغة أسلافها البرية. والسبب المحتمل لذلك هو أن حياة الأنواع المستأنسة أبسط من حياة نظيراتها البرية. في البيئة الآمنة التي يوفرها الإنسان ، لا داعي للخوف من هجمات الحيوانات المفترسة أو البحث عن الطعام.
وقالت “لذلك ، ليست هناك حاجة للحفاظ على الدماغ الكبير والمكلف للطاقة ، ويمكن توجيه الطاقة المنبعثة نحو أهداف أخرى ، مثل إنتاج المزيد من النسل ، وهو أمر مهم للحيوانات الأليفة”.
يركز نيكلاس كولم من جامعة ستوكهولم على تطور الدماغ والعلاقة بين التباين في مورفولوجيا الدماغ والسلوك.
تعيش سلالات الكلاب المختلفة في مستويات مختلفة من التعقيد الاجتماعي وتؤدي مهامًا معقدة ، والتي تتطلب على الأرجح قدرة دماغية أكبر.
https://www.youtube.com/watch؟v=rDV_Aa1c7Tw
“لذلك ، نفترض أن الضغوط الانتقائية على الدماغ قد تختلف داخل أنواع الكلاب ، وقد نجد اختلافات في حجم الدماغ بين السلالات اعتمادًا على المهام التي يؤدونها أو بعدهم الجيني عن الذئاب.”
“هذه هي أول دراسة شاملة عن حجم الدماغ في سلالات مختلفة من الكلاب ، واستغرق تحضيرها عدة عقود.”
تيبور كسورغو ، باحث أول في قسم علم التشريح وعلم الأحياء الخلوي والنمو في جامعة Eötvös Loránd (ELTE) ، كان يجمع الجماجم منذ عقود. تم إجراء فحوصات التصوير المقطعي المحوسب للجماجم بواسطة شركة Medicopus Nonprofit Ltd. في كابوسفار.
بناءً على صور التصوير المقطعي المحوسب ، أعاد الطبيب البيطري كالمان زيبرت بناء الأدمغة وحدد حجمها الدقيق. تم استكمال هذه المجموعة التي لا تقدر بثمن من قبل Canine Brain and Tissue Bank ، الذي تديره ELTE على مدى السنوات السبع الماضية ، والذي مكّن من التحقق من أحجام الدماغ المحسوبة من صور الجمجمة باستخدام أدمغة حقيقية. في النهاية ، تم جمع البيانات من 865 فردًا يمثلون 159 سلالة من الكلاب ، مع 48 عينة تمثل الذئاب.
حسب النتائج المنشورة في المجلة تطور، يبلغ متوسط حجم دماغ الذئاب 131 سم 3 ، ويقترن بمتوسط وزن جسم يبلغ 31 كجم. في حالة الكلاب من فئة الوزن المماثل ، يبلغ حجم الدماغ حوالي ثلاثة أرباع هذا فقط ، أو حوالي 100 سم 3.
وهذا يؤكد أن التدجين أدى أيضًا إلى انخفاض حجم المخ لدى الكلاب. ومع ذلك ، فإن ما فاجأ الباحثين هو أنه كلما زادت سلالة الكلاب وراثيًا من الذئاب ، زاد الحجم النسبي لدماغها.
على عكس التوقعات ، فإن الدور الأصلي للسلالات ، ومتوسط حجم القمامة ومتوسط العمر المتوقع مستقل عن حجم الدماغ.
“بدأ تدجين الكلاب منذ حوالي خمسة وعشرين ألف سنة ، ولكن لمدة عشرة آلاف سنة لم تختلف الكلاب والذئاب في المظهر ، ولا تزال العديد من السلالات القديمة ، مثل كلاب الزلاجات ، تشبه الذئاب حتى يومنا هذا.
“ومع ذلك ، فإن الانتقال إلى الاستعمار والزراعة والرعي وتراكم الثروة قدم للكلاب مهامًا مختلفة ، تتطلب كلاب حراسة وكلاب رعي وكلاب صيد وحتى كلاب حضن.
يقول الباحث Enikő Kubinyi ، رئيس قسم علم السلوك في ELTE: “ظهر جزء كبير من السلالات المميزة المعروفة اليوم فقط منذ الثورة الصناعية ، بشكل رئيسي في القرنين الماضيين ، حيث أصبحت تربية الكلاب نوعًا من الهواية”.
وأظهرت النتائج أن تربية سلالات الكلاب الحديثة صاحبها زيادة في حجم المخ مقارنة بالسلالات القديمة. لا يمكننا تفسير ذلك بناءً على مهام السلالات أو خصائص تاريخ الحياة ، لذلك لا يمكننا إلا التكهن بالأسباب.
“ربما تسببت البيئة الاجتماعية الأكثر تعقيدًا والتحضر والتكيف مع المزيد من القواعد والتوقعات في هذا التغيير ، مما أثر على جميع الأعراق الحديثة.”
تدعم هذه النتائج بحثًا يشير إلى أن السلالات القديمة المعروفة باستقلاليتها أقل اهتمامًا بالإشارات البشرية ولحاء أقل ، وبالتالي تظهر اختلافات في الاتصال المرئي والصوتي مقارنة بالسلالات الحديثة.
التمويل: تم دعم الدراسة من قبل الأكاديمية المجرية للعلوم من خلال منحة للأكاديمية المجرية للعلوم (المنحة رقم PH1404 / 21) وبرنامج الدماغ الوطني 3.0 (NAP2022-I-3/2022) ، ومن قبل National Research and Development and مكتب الابتكار (المنحة رقم 2019-2.1.11-TÉT-2020-00109) ومجلس البحوث السويدي (المنحة رقم 2021-04476).
حول هذه الأخبار البحثية علم الأعصاب التطوري
الكاتب: سارة بوم
مصدر: EL TE
اتصال: سارة بوم – ELTE
صورة: تُنسب الصورة إلى أخبار العلوم العصبية
البحث الأصلي: حرية الوصول.
“تطور الحجم النسبي للدماغ في الكلاب – لا يوجد تأثير للاختيار على وظيفة السلالة أو حجم القمامة أو طول العمربواسطة László Zsolt Garamszegi et al. تطور
خلاصة
تطور الحجم النسبي للدماغ في الكلاب – لا يوجد تأثير للاختيار على وظيفة السلالة أو حجم القمامة أو طول العمر
التدجين هو مثال معروف على استرخاء الاختيار المعرفي القائم على البيئة والذي يؤدي إلى تقليل حجم الدماغ. ومع ذلك ، لا يُعرف الكثير عن كيفية تغير حجم الدماغ بعد التدجين وما إذا كان الانتقاء الاتجاهي / الاصطناعي اللاحق يمكن أن يعوض آثار التدجين.
كان أول حيوان يتم تدجينه هو الكلب ، وقد أحدث التكاثر الاتجاهي الأخير تباينًا ظاهريًا واسعًا بين السلالات التي نلاحظها اليوم.
هنا ، نستخدم مجموعة بيانات جديدة داخل الجمجمة تعتمد على فحوصات التصوير المقطعي المحوسب عالية الدقة لتقدير حجم المخ لـ 159 سلالة من الكلاب وتحليل كيفية اختلاف حجم الدماغ النسبي عبر السلالات بناءً على الاختيار.العمر وطول العمر وحجم القمامة. في تحليلاتنا ، نتحكم في عوامل الإرباك المحتملة مثل النسب المشترك وتدفق الجينات وحجم الجسم وشكل الجمجمة.
لقد وجدنا أن الكلاب لديها حجم دماغ أصغر نسبيًا باستمرار من الذئاب ، مما يدعم تأثير التدجين ، لكن السلالات البعيدة عن الذئاب لديها أدمغة أكبر نسبيًا من السلالات التي ترتبط ارتباطًا وثيقًا بالذئاب.
لم ترتبط الفئة الوظيفية ، وشكل الجمجمة ، وطول العمر ، ولا حجم القمامة بالحجم النسبي للدماغ ، مما يعني أن الاختيار لأداء مهام محددة ، والتشكل ، وتاريخ الحياة لا يؤثر بالضرورة على تطور حجم الدماغ في الأنواع المستأنسة.