Uno studio del Max Planck Institute e dello Smithsonian Institute ha confutato la teoria secondo cui i grandi cervelli dei primati si sono evoluti principalmente dall’efficienza nella raccolta della frutta, suggerendo che altri fattori hanno influenzato lo sviluppo del cervello.
Le frutta ha aiutato lo sviluppo del cervello dei primati?
Perché i primati possiedono cervelli grandi? Per indagare su questo, i ricercatori nella foresta pluviale panamense hanno condotto esperimenti confrontando l’intelligenza di foraggiamento dei primati con cervelli più grandi con quella dei mammiferi con cervelli più piccoli.
I primati, come gli esseri umani, possiedono cervelli più grandi della maggior parte degli altri mammiferi. Per anni, i ricercatori hanno esplorato la possibilità che la dieta, in particolare il consumo di frutta, potesse spiegare perché i primati sviluppassero cervelli così grandi.
Il team del Max Planck Institute of Animal Behavior e dello Smithsonian Institute of Tropical Research ha recentemente messo alla prova questa ipotesi per la prima volta e ha scoperto che la teoria della dieta a base di frutta potrebbe essere priva di fondamenta.
Lo studio
I ricercatori hanno utilizzato l’imaging dei droni, il tracciamento GPS e analisi comportamentali su larga scala per testare come quattro specie di mammiferi mangiatori di frutta hanno risolto lo stesso enigma del foraggiamento naturale in una foresta pluviale panamense.
Gli studiosi hanno scoperto che le specie di primati dal cervello più grande non hanno risolto un puzzle sulla ricerca del frutto in modo più efficiente rispetto ai mammiferi dal cervello più piccolo. Lo studio, pubblicato su Proceedings of the Royal Society B, ribalta la visione tradizionale secondo cui è necessario un cervello grande per prendere decisioni intelligenti quando si trova il cibo.
Secondo la teoria principale su come i primati hanno sviluppato cervelli più grandi, frutta e intelligenza hanno lavorato di pari passo per alimentare la crescita del cervello. Gli animali dal cervello più grande hanno potuto sfruttare la loro intelligenza per trovare la frutta in modo più efficiente, il che a sua volta ha fornito più energia per alimentare un cervello più grande.
La frutta, dopo tutto, è una risorsa preziosa ma variabile. Pone esigenze cognitive agli animali che devono trovare alberi da frutto e ricordare quando maturano. Gli studi hanno supportato la teoria alimentare dell’evoluzione del cervello mostrando le correlazioni tra le sue dimensioni e la quantità di frutti presenti nella dieta.
I ricercatori dell’MPI-AB e dello STRI hanno pensato che la teoria fosse pronta per essere messa in discussione: “L’ipotesi della dieta a base di frutta non è mai stata supportata sperimentalmente“, ha spiegato il primo autore Ben Hirsch, un ricercatore associato dello STRI.
L’ostacolo è stato metodologico. Per testare l’ipotesi della dieta a base di frutta, gli scienziati devono misurare l’efficienza con cui un animale trova la frutta. Hirsch ha aggiunto: “I primati e molti altri mammiferi percorrono ogni giorno lunghe distanze in cerca di cibo, rendendo quasi impossibile replicare in laboratorio le loro sfide di navigazione nel mondo reale”.
Il team ha aggirato questo problema sfruttando un fenomeno naturale che si verifica nella foresta pluviale dell’isola Barro Colorado a Panama. Per tre mesi all’anno, i mammiferi fruttivori sono costretti a nutrirsi di una specie di albero, Dipteryx oleifera.
“Gli animali che si nutrono quasi esclusivamente di frutti di Dipteryx, stanno risolvendo contemporaneamente lo stesso enigma del foraggiamento”, ha specificato l’autrice senior Meg Crofoot, direttrice dell’MPI-AB e professoressa di Humboldt all’Università di Costanza. :Questo ci fornisce un potente strumento per confrontare la loro efficienza di foraggiamento”.
Il team ha mappato la posizione di tutti gli alberi di Dipteryx sull’isola di Barro Colorado facendo volare droni in estate, quando gli alberi ad alto fusto erano coronati da vistosi fiori viola. La mappa degli alberi da frutto ha rivelato l’intera portata del puzzle della frutta affrontato dagli animali, ma gli scienziati dovevano ancora testare l’efficienza con cui i mammiferi con cervelli di diverse dimensioni visitavano questi alberi.
Gli studiosi hanno rintracciato diversi individui di due primati dal cervello grande (scimmie ragno e cappuccini dalla faccia bianca) e due parenti procioni dal cervello più piccolo (coati dal naso bianco e kinkajous).
I sensori GPS hanno rivelato i percorsi seguiti dagli animali verso gli alberi di Dipteryx, mentre gli accelerometri hanno confermato che un animale era attivo e potenzialmente si nutriva durante una visita agli alberi.
Gli scienziati hanno successivamente calcolato l’efficienza del percorso come la quantità giornaliera di tempo trascorso attivo sugli alberi di Dipteryx diviso per la distanza percorsa. Secondo l’ipotesi della dieta a base di frutta, i cappuccini e le scimmie ragno dal cervello grande dovrebbero mostrare una maggiore efficienza nel percorso rispetto ai coati e ai kinkajous.
“Non abbiamo trovato alcuna prova che gli animali con cervelli più grandi prendessero decisioni più intelligenti in materia di foraggiamento“, ha osservato Crofoot: “Se cervelli più grandi rendono gli animali più intelligenti, allora questa intelligenza non viene utilizzata per dirigersi in modo più efficiente verso gli alberi da frutto in questa foresta pluviale tropicale”.
Conclusioni
Allora perché le dimensioni del cervello sono aumentate in alcune specie? Gli autori affermano che confutando l’ipotesi della dieta a base di frutta, il loro studio può spostare l’attenzione su idee che vanno oltre l’efficienza del foraggiamento.
“Cervelli più grandi potrebbero promuovere una migliore memoria episodica, consentendo a queste specie di programmare meglio le visite agli alberi per massimizzare la quantità di frutti maturi incontrati”, ha dichiarato Hirsch. Gli autori hanno indicato anche che cervelli più grandi potrebbero essere collegati all’uso di strumenti, alla cultura o alla complessità della vita in un gruppo sociale.
“Il nostro studio non è in grado di determinare gli esatti fattori determinanti dell’evoluzione del cervello ma siamo stati in grado di utilizzare tecniche minimamente invasive per testare empiricamente una grande ipotesi sull’evoluzione, la cognizione e il comportamento degli animali selvatici“.
“Non abbiamo trovato alcuna prova che gli animali con cervelli più grandi prendessero decisioni più intelligenti in materia di foraggiamento“, ha concluso Crofoot: “Se cervelli più grandi rendono gli animali più intelligenti, allora questa intelligenza non viene utilizzata per dirigersi in modo più efficiente verso gli alberi da frutto in questa foresta pluviale tropicale”.
