Alex de Afrikaanse grijze papegaai en dier psycholoog Irene Pepperberg in 1991.Afbeelding: AP
Papegaaien zijn bekend om hun intelligentie, maar waarom moeten ze zo veel slimmer dan andere vogels is niet geheel duidelijk. Nieuw onderzoek suggereert dat papegaaien hebben een vergrote circuit in de hersenen verantwoordelijk is voor de hogere-orde denken—een circuit in de hersenen met opvallend zoogdier-achtige kenmerken.
Met alle respect voor de onbetwistbare schittering van corvids, papegaaien zijn waarschijnlijk de slimste vogels ter wereld. Papegaaien, een groep met ara ‘ s, keas, de Afrikaanse grijze papegaaien, en kaketoes, vertonen verbazingwekkende cognitieve vaardigheden, zoals het vermogen om build tools, zich herkennen in een spiegel (een potentieel teken van zelfbewustzijn), begrijpen object permanentie, vertonen een theorie van de geest (d.w.z. dat ze begrijpen dat anderen hebben hun eigen gedachten), en in staat zijn vocale leren en expressie.
Een kea papegaai. Afbeelding: Wikimedia Commons
In beide vogels en zoogdieren, deze vaardigheden worden traditioneel geassocieerd met de grootte van de hersenen, of de omvang of specifieke delen van de hersenen, zoals de prefrontale cortex van de mens en een gekoppeld gebied in de vogel hersenen bekend als het pallium. Maar als het gaat om intelligentie en de aanwezigheid van meerdere complexe cognitieve capaciteiten, het is niet een hersenstructuur die belangrijk is, maar eerder de kenmerken die voortvloeien uit verspreid neurale systemen, en hoe deze systemen circuleren informatie rond de hersenen.
Nieuw onderzoek dat vandaag wordt gepubliceerd in Wetenschappelijke Rapporten identificeert een bepaald circuit in de hersenen van papegaaien die kunnen bijdragen tot hun opmerkelijke intelligentie. Een team van wetenschappers, geleid door psycholoog Cristián Gutiérrez-Ibáñez van de Universiteit van Alberta zeggen dat dit gebied van de hersenen, genaamd de mediale spiriform kern (SpM), vervult een vergelijkbare rol met een neurale circuit in primaten genoemd de pontijnse kernen. Het is een treffend voorbeeld van convergente evolutie tussen vogels en zoogdieren, die vergelijkbare eigenschappen hebben onafhankelijk van elkaar ontstonden in verschillende soorten.
“Een gebied van de hersenen dat een belangrijke rol speelt in primate intelligentie wordt genoemd de pontijnse kernen,” aldus Gutiérrez-Ibáñez in een verklaring. “Deze structuur de overdracht van informatie tussen de twee grootste gebieden van de hersenen, de cortex en het cerebellum, die zorgt voor een hogere orde, de verwerking en de meer verfijnde gedrag. Bij mensen en primaten, de pontijnse kernen zijn groot in vergelijking met andere zoogdieren. Dit is logisch gezien onze cognitieve vermogens.”
Zoals zoogdieren, vogels hebben ook een pontijnse kernen, maar het is echt klein. De SpM, die zich in een ander deel van de hersenen, voert een soortgelijke functie, die voor het versturen van informatie heen en weer tussen de cortex—het deel van de hersenen die verantwoordelijk zijn voor het denken en verwerken van informatie—en de kleine hersenen—het deel dat verantwoordelijk is voor motorisch leren en sturing, coördinatie en evenwicht. Het is de informatie lus tussen deze twee hersengebieden die zorgt voor de planning en uitvoering van verfijnde gedrag bij de mens. In vogels, de SpM in wezen dezelfde functie vervult, wat kan verklaren waarom hun intelligentie is dus de mens als (om eerlijk te zijn, echter, vogels dateren van voor de mens door miljoenen jaren, dus misschien is het nauwkeuriger om te zeggen dat de menselijke intelligentie is een vogel-achtig! Natuurlijk, vogel-en menselijke intelligentie is geëvolueerd langs zeer verschillende wegen).
Voor de studie, Gutiérrez-Ibáñez en zijn team keek hersenen van bijna 100 vogelsoorten, waaronder kippen, zangvogels, watervogels, uilen, en papegaaien. De onderzoekers vergeleken de relatieve omvang van de SpM naar de rest van de hersenen, en vinden dat de SpM in papegaaien zijn aanzienlijk groter in vergelijking met de andere vogels.
“De SpM is erg groot in papegaaien. Het zijn eigenlijk twee tot vijf keer groter is dan in de papegaaien is dan in de andere vogels, zoals kippen,” zegt Gutiérrez-Ibáñez. “Onafhankelijk, papegaaien hebben zich ontwikkeld van een vergrote gebied tussen de cortex en het cerebellum, vergelijkbaar met primaten. Dit is een fascinerend voorbeeld van convergentie tussen papegaaien en apen. Het begint met verfijnde gedrag, zoals het gebruik van gereedschap en zelfbewustzijn, en kan ook worden gezien in de hersenen. Hoe meer we kijken naar de hersenen, de meer overeenkomsten we zien.”
Het is een fascinerend vinden, maar er zijn enkele kanttekeningen te overwegen.
Eerste, wetenschappers nog steeds moet uitleggen waarom corvids (kraaien, raven), die vertonen veel van dezelfde cognitieve capaciteiten en gedragingen als papegaaien, lijken niet op een dergelijke overdreven mediale spiriform kern. Intelligentie, zoals eerder vermeld, komt voort uit een aantal cognitieve factoren, dus de SpM, terwijl het waarschijnlijk van belang, kan slechts gedeeltelijk verantwoordelijk zijn voor de vogel intelligence.
Inderdaad, er is veel meer te aviaire intelligentie dan de grootte van de SpM. Eerder onderzoek heeft aangetoond dat vogels pack meer neuronen in hun kleine hersenen dan zoogdieren, zoals apen, en ze zijn uitgerust met een dorsale ventriculaire ridge, de menselijke equivalent van wat is de neocortex—het deel dat verantwoordelijk is voor de hogere-orde werking zoals bewuste gedachten, zintuiglijke waarneming, ruimtelijk redeneren en taal.
Een andere belangrijke beperking van het onderzoek is dat wetenschappers nog steeds geen volledig begrip van hoe de SpM eigenlijk werkt. Te dien einde, de onderzoekers zijn van plan om te studeren dit deel van de hersenen in meer detail in de hoop van beter te kunnen karakteriseren zijn functie, en om volledig te begrijpen van de soorten gegevens verwerkt worden en waarom. Spannend, kan dit onderzoek verder onze waardering van de menselijke cognitie, en hoe onze pontijnse kernen draagt bij aan intelligentie.
Het is ironisch om te denken dat de studie van vogel hersenen daadwerkelijk zou kunnen ons iets vertellen over diepgaande menselijke intelligentie, maar hey, dat is wetenschap.
[Wetenschappelijke Rapporten]