В ходе эволюции животных было четыре этапа значительного увеличения плотности нервных клеток мозга. У млекопитающих и птиц это произошло независимо друг от друга - но, возможно, по одной и той же причине.
Плотность нервных клеток в мозге наземных позвоночных подскочила в четыре раза. Два таких скачка привели к появлению мозга приматов; независимо от них, двумя такими же рывками развивался столь же мощный мозг наземных птиц. К такому выводу пришла группа исследователей под руководством Кристины Кверковой из Карлова университета в Праге.
Биологи проанализировали количество нейронов у 251 вида позвоночных и сделанные на основе этого заключения изложили в сообщении, опубликованном в PNAS. По мнению команды, первые два скачка привели к тому, что у млекопитающих и птиц появилось в мозге в 20 раз больше нейронов, чем у рептилий того же размера.
Позже в отдельных частях обеих групп произошло еще одно, но меньшее увеличение числа нервных клеток мозга. Анализ показал, что это явление свойственно попугаям и певчим птицам. Их мозг имеет самую высокую плотность нейронов среди всех групп, изученных командой Кверковой.
Специалисты предполагают, что предпосылкой первых крупных скачков в развитии мозга птиц и млекопитающих является способность обеих групп поддерживать высокую температуру тела. Известно, что нервные клетки потребляют много энергии, поэтому большой мозг, по сравнению с остальным телом, имеет очень значительные энергетические затраты.
Как утверждают исследователи, животному, расходующему из-за постоянной температуры тела чрезвычайно много энергии, не нужно дополнительно тратить ее на возросшее количество клеток мозга. А значит, и вероятность того, что более эффективный мозг окупит свои затраты, также выше.
В пользу этой гипотезы говорит пример голой кротовой крысы. Этот небольшой роющий грызун имеет низкий уровень метаболизма и лишь частично регулирует температуру своего тела. При этом плотность нейронов в его мозжечке больше похожа на ту, которая свойственна рептилиям.