Rozmiar mózgu hominina znacznie odróżnia je od blisko spokrewnionych gatunków.
Wstęp
Ewolucja ludzkiej inteligencji jest ściśle związana z ewolucją ludzkiego mózgu i pochodzeniem języka. Oś czasu ewolucji człowieka obejmuje około siedem milionów lat [1] , od oddzielenia rodzaju Pan do pojawienia się nowoczesności behawioralnej 50 000 lat temu. Pierwsze trzy miliony lat tej osi czasu dotyczą Sahelanthropus, następne dwa miliony dotyczą australopiteków , a ostatnie dwa miliony obejmują historię rodzaju Homo w epoce paleolitu.
Wiele cech ludzkiej inteligencji, takich jak empatia, teoria umysłu, żałoba, rytuały oraz posługiwanie się symbolami i narzędziami, jest w pewnym stopniu widocznych u małp człekokształtnych, chociaż występują one w znacznie mniej wyrafinowanych formach niż te, które można znaleźć u ludzi, takich jak język małp człekokształtnych.
Historia
człekokształtne
Człekokształtne (hominidae) wykazują pewne zdolności poznawcze i empatyczne. Szympansy potrafią wytwarzać narzędzia i używać ich do zdobywania pożywienia i do pokazów społecznych; mają średnio złożone strategie łowieckie, wymagające współpracy, wpływu i rangi; są świadomi swojego statusu, manipulują i są zdolni do oszukiwania; mogą nauczyć się używać symboli i rozumieć aspekty ludzkiego języka, w tym składnię relacyjną, koncepcje liczb i sekwencji numerycznych. [2] Jedna wspólna cecha, która występuje u gatunków o „wysokiej inteligencji” (tj. delfiny, małpy człekokształtne i ludzie – Homo sapiens) to mózg o powiększonych rozmiarach. Wraz z tym występuje bardziej rozwinięta kora nowa, fałdowanie kory mózgowej i neurony von Economo. Wspomniane neurony są powiązane z inteligencją społeczną i zdolnością do oceny, co myśli lub czuje ktoś inny, i są również obecne u delfinów butlonosych. [3]
homininy
Około 10 milionów lat temu klimat Ziemi wszedł w fazę chłodniejszej i bardziej suchej, co ostatecznie doprowadziło do rozpoczęcia zlodowacenia czwartorzędowego około 2,6 miliona lat temu. Jedną z konsekwencji tego było to, że północnoafrykańskie lasy tropikalne zaczęły się cofać, zastępując je najpierw otwartymi łąkami, a ostatecznie pustynią (współczesna Sahara). Gdy ich środowisko zmieniło się z ciągłego lasu na płaty lasu oddzielone połaciami łąk, niektóre naczelne przystosowały się do częściowo lub całkowicie życia naziemnego. Tutaj były narażone na drapieżniki, takie jak duże koty, przed którymi wcześniej były bezpieczne.
Te presje środowiskowe spowodowały, że selekcja faworyzowała dwunożność: chodzenie na tylnych łapach. Dało to oczom Homininae większe uniesienie, zdolność dostrzegania zbliżającego się niebezpieczeństwa z dalszej odległości i wydajniejszy sposób poruszania się. Uwolniło to również ręce od zadania chodzenia i udostępniło ręce do zadań takich jak zbieranie pożywienia. W pewnym momencie dwunożne naczelne rozwinęły ręczność, dając im możliwość chwytania patyków, kości i kamieni i używania ich jako broni lub narzędzi do zadań takich jak zabijanie mniejszych zwierząt, rozłupywanie orzechów lub cięcie tusz. Innymi słowy, te naczelne rozwinęły stosowanie prymitywnej technologii. Dwunożne naczelne używające narzędzi z podplemienia Hominina pochodzą sprzed około 5 do 7 milionów lat, na przykład jeden z najwcześniejszych gatunków, Sahelanthropus tchadensis.
Około 5 milionów lat temu mózg hominina zaczął szybko się rozwijać, zarówno pod względem wielkości, jak i zróżnicowania funkcji. Nastąpił stopniowy wzrost objętości mózgu w miarę postępów człowieka wzdłuż osi czasu ewolucji (patrz Homininae), począwszy od około 600 cm 3 u Homo habilis do 1500 cm 3 u Homo neanderthalensis . Tak więc ogólnie istnieje korelacja między objętością mózgu a inteligencją. Jednak współczesny Homo sapiens ma mózg o nieco mniejszej objętości (1250 cm 3 ) niż neandertalczycy, a hominidy z Flores ( Homo floresiensis ), nazywane hobbitami, miały pojemność czaszki około 380 cm 3 (uważany za mały jak na szympansa) około jednej trzeciej Homo erectus . Proponuje się, że wyewoluowały one z H. erectus jako przypadek wyspiarskiego karłowatości. Mając trzy razy mniejszy mózg, hominidy z Flores najwyraźniej używały ognia i wytwarzały narzędzia tak wyrafinowane, jak narzędzia ich przodka H. erectus.
Homo
Około 2,4 miliona lat temu Homo habilis pojawił się w Afryce Wschodniej: pierwszy znany gatunek ludzki i pierwszy, o którym wiadomo, że wytwarzał kamienne narzędzia, jednak kwestionowane odkrycia śladów używania narzędzi z jeszcze wcześniejszych epok i z tego samego sąsiedztwa, co liczne skamieniałości australopiteka, mogą postawić w wątpliwość, o ile bardziej inteligentny był jego poprzednik , H. habilis .
Korzystanie z narzędzi zapewniało kluczową przewagę ewolucyjną i wymagało większego i bardziej wyrafinowanego mózgu do koordynowania precyzyjnych ruchów rąk wymaganych do tego zadania. [4] [5] Nasza wiedza na temat złożoności zachowań Homo habilis nie ogranicza się do kultury kamiennej, mieli oni również nawykowe terapeutyczne stosowanie wykałaczek. [6]
Większy mózg wymaga większej czaszki, dlatego towarzyszą mu inne morfologiczne i biologiczne zmiany ewolucyjne. Jedna taka zmiana wymagała, aby kobieta miała szerszy kanał rodny, przez który mogła przejść większa czaszka noworodka. Rozwiązaniem tego problemu był poród na wczesnym etapie rozwoju płodu, zanim czaszka stała się zbyt duża, aby przejść przez kanał rodny. Inne towarzyszące adaptacje to mniejsze kości szczęki i żuchwy, mniejsze i słabsze mięśnie twarzy oraz skrócenie i spłaszczenie twarzy, co skutkowało złożonymi zdolnościami poznawczymi i językowymi współczesnego człowieka, a także zdolnością do tworzenia mimiki i uśmiechu. [5] W konsekwencji problemy z zębami u współczesnych ludzi wynikają z tych zmian morfologicznych, które są zaostrzane przez zmianę trybu życia z koczowniczego na siedzący. [5]
Ta adaptacja umożliwiła dalszy wzrost ludzkiego mózgu, ale narzuciła nową dyscyplinę. Należy zauważyć, że w ostatnich latach kwestionowano tradycyjne twierdzenia dotyczące ról płciowych mężczyzn i kobiet. Nowe odkrycia z grobów sprzed 9000 lat temu w Peru wskazują, że biologiczne kobiety polowały prawie tak często jak mężczyźni, a kradzież żon nie była wyłącznym zastosowaniem między płciami. W 30 do 50 procent przypadków była to kradzież męża. [7] Niezależnie od tego, coraz bardziej siedzący tryb życia ludzi, mający na celu ochronę ich bardziej wrażliwego potomstwa, doprowadził ich do jeszcze większego uzależnienia od wytwarzania narzędzi, aby konkurować z innymi zwierzętami i innymi ludźmi, i mniej polegać na wielkości ciała i sile. [5]
Około 200 000 lat temu Europa i Bliski Wschód zostały skolonizowane przez człowieka neandertalskiego, który wyginął 39 000 lat temu po pojawieniu się współczesnego człowieka w tym regionie od 40 000 do 45 000 lat temu.
W późnym pliocenie hominidy różniły się od współczesnych małp człekokształtnych i innych blisko spokrewnionych organizmów anatomicznymi zmianami ewolucyjnymi prowadzącymi do dwunożności, czyli zdolności chodzenia w pozycji pionowej. [8] [9] Cechy takie jak torus nadoczodołowy lub wydatny łuk brwiowy i płaska twarz również sprawiają, że Homo erectus jest rozpoznawalny. Ich rozmiar mózgu znacznie odróżnia je od blisko spokrewnionych gatunków, takich jak H. habilis , ponieważ widzimy wzrost średniej pojemności czaszki o 1000 cm3. W porównaniu z wcześniejszymi gatunkami H. erectus rozwinął stępki i małe grzebienie w czaszce, pokazujące zmiany morfologiczne czaszki wspierające zwiększoną pojemność mózgu. Uważa się, że Homo erectus byli anatomicznie współczesnymi ludźmi, ponieważ są bardzo podobni pod względem wielkości, wagi, struktury kości i nawyków żywieniowych. Jednak z biegiem czasu ludzka inteligencja rozwijała się w fazach, które są powiązane z fizjologią mózgu, anatomią i morfologią czaszki oraz szybko zmieniającymi się klimatami i środowiskami. [9]
Użycie narzędzia
Badanie ewolucji poznania opiera się na zapisie archeologicznym, na który składają się zespoły kultury materialnej, zwłaszcza z okresu paleolitu, w celu wnioskowania o poznaniu naszych przodków. Paleoantropolodzy ostatniego półwiecza mieli tendencję do redukowania artefaktów narzędzi kamiennych do fizycznych wytworów metafizycznej aktywności zachodzącej w mózgach homininów. Niedawno antropolog Thomas Wynn i archeolodzy kognitywni Karenleigh Overmann i Lambros Malafouris opracowali nowe podejście zwane poznaniem 4E (patrz Modele dla innych podejść), aby wyjść poza dychotomię „wewnętrzną” i „zewnętrzną”, traktując kamienne narzędzia jako obiekty sprawcze zarówno w zapewnianiu wglądu w poznanie homininów, jak i odgrywaniu roli w rozwoju wczesnego poznania homininów. [10] Podejście poznawcze 4E opisuje poznanie jako ucieleśnione, osadzone, enaktywne i rozszerzone, aby zrozumieć wzajemnie połączoną naturę między umysłem, ciałem i środowiskiem. [10]
Istnieją cztery główne kategorie narzędzi stworzonych i używanych podczas ewolucji człowieka, które są związane z odpowiednią ewolucją mózgu i inteligencji. Narzędzia kamienne, takie jak odłupki i rdzenie używane przez Homo habilis do łamania kości w celu wydobycia szpiku, znane jako kultura olduwajska, stanowią najstarszą główną kategorię narzędzi sprzed około 2,5 i 1,6 miliona lat. Rozwój technologii narzędzi kamiennych sugeruje, że nasi przodkowie posiadali umiejętność precyzyjnego uderzania w rdzenie, biorąc pod uwagę siłę i kąt uderzenia oraz planowanie poznawcze i zdolność przewidywania pożądanego wyniku [11 ]
Kultura aszelska, związana z Homo erectus , składa się z dwustronnych lub dwustronnych ręcznych toporów, które „wymagają większego planowania i umiejętności ze strony wytwórcy narzędzi; musiałby znać zasady symetrii”. [11] Ponadto niektóre stanowiska wykazują dowody na to, że wybór surowców wymagał podróży, zaawansowanego planowania, współpracy, a tym samym komunikacji z innymi homininami. [11]
Trzecią główną kategorią przemysłu narzędziowego, charakteryzującą się innowacjami w technice wytwarzania i użyciu narzędzi, jest kultura mousterska. W porównaniu z poprzednimi kulturami narzędziowymi, które były regularnie wyrzucane po użyciu, narzędzia Mousterian, kojarzone z neandertalczykami, były wyspecjalizowane, trwałe i „tworzyły prawdziwy zestaw narzędzi”. [11] Wytwarzanie tych narzędzi, zwane techniką Levallois, obejmuje wieloetapowy proces, w wyniku którego uzyskuje się kilka narzędzi. W połączeniu z innymi danymi, tworzenie się tej kultury narzędzi do polowania na duże ssaki w grupach świadczy o rozwoju mowy do komunikacji i złożonych możliwości planowania. [11]
Podczas gdy poprzednie kultury narzędziowe nie wykazywały dużej różnorodności, narzędzia wczesnego współczesnego Homo sapiens są solidne pod względem ilości artefaktów i różnorodności użytkowej. Istnieje kilka stylów związanych z tą kategorią górnego paleolitu, takich jak ostrza, bumerangi, atlatle (miotacze włóczni) i łucznictwo wykonane z różnych materiałów z kamienia, kości, zębów i muszli. Wykazano, że poza użyciem niektóre narzędzia służyły jako znaczniki statusu i przynależności do grupy. Rola narzędzi do zastosowań społecznych sygnalizuje postępy poznawcze, takie jak złożony język i abstrakcyjne relacje z rzeczami. [11]
Inteligencja homo sapiens
Najstarsze znaleziska Homo sapiens w Jebel Irhoud w Maroku pochodzą z ok. 300 000 lat [12] [13] Skamieniałości Homo sapiens znaleziono w Afryce Wschodniej, które są ok. 200 000 lat. Nie jest jasne, w jakim stopniu ci wcześni współcześni ludzie rozwinęli język, muzykę, religię itp.
Według zwolenników teorii katastrofy Toba, klimat w nietropikalnych regionach ziemi doświadczył nagłego zamrożenia około 70 000 lat temu, z powodu ogromnej eksplozji wulkanu Toba, która na kilka lat wypełniła atmosferę pyłem wulkanicznym. Zmniejszyło to populację ludzką do mniej niż 10 000 par lęgowych w Afryce równikowej, z której pochodzą wszyscy współcześni ludzie.
Około 80 000–100 000 lat temu rozeszły się trzy główne linie Homo sapiens , nosiciele mitochondrialnej haplogrupy L1 (mtDNA) / A (Y-DNA) kolonizujący Afrykę Południową (przodkowie ludów Khoisan / Capoid), nosiciele haplogrupy L2 (mtDNA) / B (Y-DNA) zasiedlający Afrykę Środkową i Zachodnią (przodkowie Niger-Kongo i Nilo- ludy mówiące po saharyjsku), podczas gdy nosiciele haplogrupy L3 pozostali w Afryce Wschodniej.
„Wielki skok naprzód” prowadzący do pełnej nowoczesności behawioralnej następuje dopiero po tym rozstaniu. Szybko rosnące wyrafinowanie w wytwarzaniu narzędzi i zachowaniu jest widoczne od około 80 000 lat temu, a migracja z Afryki następuje pod sam koniec środkowego paleolitu, około 60 000 lat temu. W pełni współczesne zachowania, w tym sztuka figuratywna, muzyka, samoozdabianie, handel, obrzędy pogrzebowe itp. są widoczne już 30 000 lat temu. Najstarsze jednoznaczne przykłady sztuki prehistorycznej pochodzą z tego okresu, okresu oryniackiego i graweckiego prehistorycznej Europy, takie jak figurki Wenus i malowidła naskalne (Jaskinia Chauveta) oraz najwcześniejsze instrumenty muzyczne (kościana piszczałka z Geissenklösterle w Niemczech, datowana na około 36 000 lat temu). [14]
Ludzki mózg ewoluował stopniowo w miarę upływu czasu; seria narastających zmian nastąpiła w wyniku zewnętrznych bodźców i warunków. Należy pamiętać, że ewolucja działa w ograniczonych ramach w danym momencie. Innymi słowy, adaptacje, które może rozwinąć gatunek, nie są nieskończone i są definiowane przez to, co już miało miejsce na ewolucyjnej osi czasu gatunku. Biorąc pod uwagę ogromną anatomiczną i strukturalną złożoność mózgu, jego ewolucję (i przystającą ewolucję ludzkiej inteligencji) można zreorganizować tylko na skończoną liczbę sposobów. Większość wspomnianych zmian występuje albo pod względem wielkości, albo pod względem ram czasowych rozwoju. [15]
Kora mózgowa jest podzielona na cztery płaty (czołowy, ciemieniowy, potyliczny i skroniowy), z których każdy pełni określone funkcje. Kora mózgowa jest znacznie większa u ludzi niż u innych zwierząt i jest odpowiedzialna za wyższe procesy myślowe, takie jak rozumowanie, myślenie abstrakcyjne i podejmowanie decyzji. [16] Inną cechą, która czyni ludzi wyjątkowymi i odróżnia ich od innych gatunków, jest nasza zdolność do tworzenia i rozumienia złożonego, składniowego języka. Kora mózgowa, szczególnie w płatach skroniowych, ciemieniowych i czołowych, jest wypełniona obwodami neuronowymi odpowiedzialnymi za język. Istnieją dwa główne obszary mózgu powszechnie kojarzone z językiem, a mianowicie: ośrodek Wernickego i ośrodek Broki. Pierwszy z nich odpowiada za rozumienie mowy, drugi za wytwarzanie mowy. Homologiczne regiony znaleziono u innych gatunków (tj. obszary 44 i 45 badano u szympansów), ale nie są one tak silnie spokrewnione z czynnościami językowymi ani nie są tak silnie zaangażowane w czynności językowe jak u ludzi. [17]
Duża część literatury naukowej koncentruje się na ewolucji i późniejszym wpływie kultury. Dzieje się tak po części dlatego, że skoki dokonane przez ludzką inteligencję są znacznie większe niż te, które byłyby wynikiem, gdyby nasi przodkowie po prostu reagowali na swoje środowiska, zamieszkując je jako łowcy-zbieracze. [18]
modele
Hipoteza mózgu społecznego
Hipoteza mózgu społecznego została zaproponowana przez brytyjskiego antropologa Robina Dunbara, który argumentuje, że ludzka inteligencja nie ewoluowała głównie jako środek do rozwiązywania problemów ekologicznych, ale raczej jako sposób na przetrwanie i rozmnażanie się w dużych i złożonych grupach społecznych. [19] [20] Niektóre zachowania związane z życiem w dużych grupach obejmują wzajemny altruizm, oszustwo i tworzenie koalicji. Ta dynamika grupowa odnosi się do teorii umysłu lub zdolności rozumienia myśli i emocji innych, chociaż sam Dunbar przyznaje w tej samej książce, że to nie samo gromadzenie się powoduje ewolucję inteligencji (jak pokazują przeżuwacze). [19]
Dunbar argumentuje, że wraz ze wzrostem wielkości grupy społecznej liczba różnych relacji w grupie może wzrosnąć o rzędy wielkości. Szympansy żyją w grupach około 50 osobników, podczas gdy ludzie zazwyczaj mają krąg społeczny liczący około 150 osób, co jest również typową wielkością społeczności społecznych w małych społecznościach i osobistych sieciach społecznościowych; [21] liczba ta jest obecnie nazywana liczbą Dunbara. Ponadto istnieją dowody sugerujące, że sukces grup zależy od ich wielkości w chwili założenia, przy czym grupy liczące około 150 osób są szczególnie skuteczne, co potencjalnie odzwierciedla fakt, że społeczności tej wielkości zachowują równowagę między minimalnym rozmiarem efektywnej funkcjonalności a maksymalnym rozmiarem, aby stworzyć poczucie zaangażowania w społeczność. [21] Zgodnie z hipotezą mózgu społecznego, kiedy hominidy zaczęły żyć w dużych grupach, selekcja faworyzowała większą inteligencję. Jako dowód Dunbar przytacza związek między wielkością kory nowej a wielkością grupy różnych ssaków. [19]
Badania filogenetyczne rozmiarów mózgów naczelnych pokazują, że podczas gdy dieta przewiduje rozmiar mózgu naczelnych, społeczność nie przewiduje rozmiaru mózgu, gdy dokonuje się korekt dla przypadków, w których dieta wpływa zarówno na rozmiar mózgu, jak i na socjalizację. Wyjątki od przewidywań hipotezy inteligencji społecznej, dla których ta hipoteza nie ma modelu predykcyjnego, są z powodzeniem przewidywane na podstawie diet, które są albo pożywne, ale rzadkie, albo obfite, ale ubogie w składniki odżywcze. [22] Naukowcy odkryli, że owocożercy mają zwykle większy rozmiar mózgu niż roślinożercy. [22] Jednym z potencjalnych wyjaśnień tego odkrycia jest to, że owocożerność wymaga „ekstraktywnego żerowania” lub procesu lokalizowania i przygotowywania pokarmów o twardej skorupce, takich jak orzechy, owady i owoce. [23] Żerowanie ekstrakcyjne wymaga wyższego przetwarzania poznawczego, co może pomóc wyjaśnić większy rozmiar mózgu. [23] Jednak inni badacze argumentują, że żerowanie ekstrakcyjne nie było katalizatorem ewolucji wielkości mózgu naczelnych, wykazując, że niektóre inne niż naczelne wykazują zaawansowane techniki żerowania. [23] Inne wyjaśnienia pozytywnej korelacji między rozmiarem mózgu a owocożernością podkreślają, w jaki sposób wysokoenergetyczna dieta owocożerna ułatwia wzrost mózgu płodu i wymaga mapowania przestrzennego w celu zlokalizowania osadzonych pokarmów. [22]
Surykatki mają znacznie więcej relacji społecznych, niż sugerowałaby ich mała pojemność mózgu. Inna hipoteza głosi, że to właśnie inteligencja powoduje, że relacje społeczne stają się bardziej złożone, ponieważ osoby inteligentne są trudniejsze do poznania. [24]
Istnieją również badania, które pokazują, że liczba Dunbara również nie jest górną granicą liczby relacji społecznych u ludzi. [25][26]
Hipotezie, że to pojemność mózgu wyznacza górną granicę liczby relacji społecznych, zaprzeczają również symulacje komputerowe, które pokazują, że proste, nieinteligentne reakcje są wystarczające do naśladowania „małpiej polityki” [27], oraz fakt, że niektóre owady społeczne, takie jak papierowa osa, mają hierarchie, w których każdy osobnik ma swoje miejsce (w przeciwieństwie do stada bez struktury społecznej) i utrzymują hierarchię w grupach liczących około 80 osobników z mózgami mniejszymi niż jakikolwiek ssak . [28]
Owady dają okazję do zbadania tego, ponieważ wykazują niezrównaną różnorodność form społecznych w stałych koloniach zawierających wiele osobników pracujących razem jako organizm zbiorowy i rozwinęły imponujący zakres umiejętności poznawczych pomimo ich małego układu nerwowego. [29][30][31] Owady społeczne są kształtowane przez ekologię, w tym ich środowisko społeczne. Badania mające na celu skorelowanie objętości mózgu ze złożonością nie zdołały zidentyfikować wyraźnych korelacji między towarzyskością a poznaniem z powodu przypadków takich jak owady społeczne. U ludzi społeczeństwa są zwykle spajane przez zdolność jednostek do rozpoznawania cech wskazujących na przynależność do grupy. Podobnie owady społeczne często rozpoznają członków swojej kolonii, co pozwala im bronić się przed konkurentami. Mrówki robią to, porównując zapachy, które wymagają dokładnego rozróżnienia wieloskładnikowych zmiennych sygnałów. [32] Badania sugerują, że rozpoznanie to osiąga się poprzez proste operacje poznawcze, które nie obejmują pamięci długoterminowej, ale poprzez adaptację sensoryczną lub przyzwyczajenie. [33] U pszczół miodnych ich symboliczny „taniec” jest formą komunikacji, której używają do przekazywania informacji z resztą rodziny. W jeszcze bardziej imponującym społecznym użyciu swojego tanecznego języka pszczoły wskazują rojowi odpowiednie lokalizacje gniazd w poszukiwaniu nowego domu. Rój buduje konsensus na podstawie wielu „opinii” wyrażanych przez zwiadowców z różnymi informacjami, aby ostatecznie uzgodnić jedno miejsce docelowe, do którego przenosi się rój. [34]
Hipoteza inteligencji kulturowej
Podobna do hipotezy mózgu społecznego, ale różna od niej, jest hipoteza inteligencji kulturowej lub hipoteza mózgu kulturowego, która mówi, że rozmiar ludzkiego mózgu, zdolności poznawcze i inteligencja wzrosły na przestrzeni pokoleń z powodu informacji kulturowych pochodzących z mechanizmu znanego jako społeczne uczenie się. [35] Hipoteza przewiduje również pozytywną korelację między gatunkami o większej zależności i częstszych okazjach do społecznego uczenia się i ogólnych zdolności poznawczych. [36] Dzieje się tak, ponieważ społeczne uczenie się umożliwia gatunkom rozwijanie umiejętności kulturowych i strategii przetrwania; w ten sposób można powiedzieć, że gatunki silnie kulturowe powinny teoretycznie być bardziej inteligentne. [37]
Ludzie są powszechnie uznawani za najbardziej inteligentny gatunek na planecie, z dużymi mózgami o dużych zdolnościach poznawczych i mocy obliczeniowej, które przewyższają wszystkie inne gatunki. [38] W rzeczywistości ludzie wykazali ogromny wzrost rozmiaru mózgu i inteligencji w ciągu milionów lat ewolucji. [39] Dzieje się tak dlatego, że ludzi określa się mianem „wyewoluowanego gatunku kulturowego”; taki, który bezkonkurencyjnie opiera się na wiedzy przekazywanej kulturowo ze względu na otaczające nas środowisko społeczne. [40] Wynika to ze społecznego przekazywania informacji, które w populacjach ludzkich rozprzestrzeniają się znacznie szybciej w stosunku do zmian w genetyce. [41] Mówiąc prościej, jesteśmy najbardziej kulturalnym gatunkiem, jaki istnieje, a zatem jesteśmy najbardziej inteligentnym gatunkiem. Kluczową kwestią, jeśli chodzi o ewolucję inteligencji, jest to, że ta informacja kulturowa była konsekwentnie przekazywana z pokolenia na pokolenie, aby zbudować ogromne ilości umiejętności kulturowych i wiedzy w całej rasie ludzkiej. [42] Z drugiej strony hipoteza mózgu społecznego Dunbara mówi, że nasze mózgi ewoluowały głównie w wyniku złożonych interakcji społecznych w grupach [43] , więc w ten sposób te dwie hipotezy różnią się od siebie tym, że hipoteza inteligencji kulturowej skupia się bardziej na wzroście inteligencji na podstawie informacji przekazywanych społecznie. Widzimy przesunięcie punktu ciężkości z interakcji „społecznych” na strategie uczenia się. [36] Można również postrzegać hipotezę jako sprzeczną z ideą „ogólnej inteligencji” człowieka, kładąc nacisk na proces zdobywania umiejętności kulturowych i informacji od innych. [44]
W 2018 roku Muthukrishna i badacze skonstruowali model oparty na hipotezie inteligencji kulturowej, który ujawnił zależności między rozmiarem mózgu, wielkością grupy, uczeniem się społecznym i strukturami kojarzenia. [36] Model opierał się na trzech podstawowych założeniach:
-
Wielkość mózgu, złożoność i organizację pogrupowano w jedną zmienną
-
Większy mózg skutkuje większą zdolnością do adaptacyjnej wiedzy
-
Bardziej adaptacyjna wiedza zwiększa sprawność organizmów
Korzystając z symulacji ewolucyjnej, naukowcy byli w stanie potwierdzić istnienie hipotetycznych zależności. Wyniki dotyczące modelu hipotezy inteligencji kulturowej pokazały, że większe mózgi mogą przechowywać więcej informacji i wiedzy adaptacyjnej, wspierając w ten sposób większe grupy. Tę obfitość wiedzy adaptacyjnej można następnie wykorzystać do częstych okazji do uczenia się społecznego.
Jak wspomniano wcześniej, społeczne uczenie się jest podstawą hipotezy inteligencji kulturowej i można je w uproszczeniu opisać jako uczenie się od innych. Obejmuje zachowania takie jak naśladownictwo, obserwacyjne uczenie się, wpływy rodziny i przyjaciół oraz wyraźne nauczanie innych. [45] Tym, co odróżnia ludzi od innych gatunków, jest to, że z powodu naszego nacisku na informacje zdobyte kulturowo, ewoluowaliśmy tak, że już od niemowlęctwa posiadamy znaczące zdolności uczenia się społecznego. Badania neurologiczne na dziewięciomiesięcznych niemowlętach zostały przeprowadzone przez naukowców w 2012 roku w celu wykazania tego zjawiska. [46] W badaniu uczestniczyły niemowlęta obserwujące opiekuna wydającego dźwięk grzechotką przez okres jednego tygodnia. Mózgi niemowląt były monitorowane przez cały czas trwania badania. Naukowcy odkryli, że niemowlęta były w stanie aktywować ścieżki nerwowe związane z wydawaniem dźwięku za pomocą grzechotki, bez faktycznego wykonywania tej czynności. Tutaj możemy zobaczyć ludzkie uczenie się społeczne w działaniu – niemowlęta były w stanie zrozumieć skutki określonego działania, po prostu obserwując wykonanie działania przez kogoś innego. Badanie to nie tylko demonstruje neuronalne mechanizmy społecznego uczenia się, ale także pokazuje naszą wrodzoną zdolność do nabywania umiejętności kulturowych od otaczających nas osób od samego początku naszego życia – pokazuje zatem silne poparcie dla hipotezy inteligencji kulturowej.
Przeprowadzono różne badania, aby pokazać hipotezę inteligencji kulturowej w działaniu na szerszą skalę. Jedno szczególne badanie przeprowadzone w 2016 r. dotyczyło dwóch gatunków orangutanów, w tym bardziej społecznego gatunku sumatrzańskiego i mniej towarzyskiego gatunku borneańskiego. Celem było przetestowanie poglądu, że gatunki z większą częstotliwością możliwości uczenia się społecznego powinny ewoluować, aby być bardziej inteligentne. [47] Wyniki pokazały, że Sumatrans konsekwentnie osiągali lepsze wyniki w testach poznawczych w porównaniu z mniej towarzyskimi Bornejczykami. Sumatranowie wykazywali również większe zahamowanie i bardziej ostrożne zachowanie w swoim środowisku. Było to jedno z pierwszych badań, które wykazały dowody na hipotezę inteligencji kulturowej u gatunku innego niż człowiek – częstotliwość możliwości uczenia się stopniowo powodowała różnice w zdolnościach poznawczych między dwoma gatunkami.
Badanie przeprowadzone w 2018 roku zaproponowało zmieniony wariant pierwotnej wersji hipotezy zwanej „hipotezą transformacyjnej inteligencji kulturowej”. [48] Badanie polegało na zbadaniu umiejętności rozwiązywania problemów przez czterolatki w różnych kontekstach społecznych. Dzieci zostały poproszone o wyciągnięcie pływającego obiektu z rurki za pomocą wody. Prawie wszystkie zakończyły się niepowodzeniem bez wskazówek, jednak większość dzieci odniosła sukces po pokazaniu rozwiązania pedagogicznego sugerującego wideo. Kiedy jednak ten sam film został pokazany w sposób niepedagogiczny, sukces dzieci w zadaniu nie poprawił się. Co najważniejsze, oznaczało to, że fizyczne poznanie dzieci i zdolność rozwiązywania problemów były zatem uzależnione od tego, jak zadanie zostało im przedstawione społecznie. Badacze sformułowali w ten sposób hipotezę transformacyjnej inteligencji kulturowej, która podkreśla, że nasze poznanie fizyczne rozwija się i wpływa na nie środowisko społeczne wokół nas.[44] tutaj wyjątkowo widzimy poznanie fizyczne u ludzi, na które wpływają zewnętrzne czynniki społeczne. Zjawiska tego nie zaobserwowano u innych gatunków.
Redukcja agresji
Inną teorią, która próbuje wyjaśnić wzrost ludzkiej inteligencji, jest teoria zmniejszonej agresji (znana również jako teoria samoudomowienia). Zgodnie z tym nurtem myślenia, do ewolucji zaawansowanej inteligencji u Homo sapiens doprowadziła drastyczna redukcja popędu agresywnego. Ta zmiana oddzieliła nas od innych gatunków małp i naczelnych, u których ta agresywność jest wciąż widoczna, i ostatecznie doprowadziła do rozwoju kwintesencji ludzkich cech, takich jak empatia, poznanie społeczne i kultura. [49][50] Teoria ta uzyskała silne poparcie w badaniach nad udomowieniem zwierząt, gdzie selektywna hodowla w celu oswojenia doprowadziła w zaledwie kilku pokoleniach do pojawienia się imponujących „ludzkich” zdolności. Na przykład oswojone lisy wykazują zaawansowane formy komunikacji społecznej (podążanie za gestami wskazującymi), pedomorficzne cechy fizyczne (dziecięce twarze, opadające uszy), a nawet podstawowe formy teorii umysłu (poszukiwanie kontaktu wzrokowego, podążanie za wzrokiem). [51][52] Dowody pochodzą również z dziedziny etologii (która zajmuje się badaniem zachowań zwierząt, skupiając się na obserwacji gatunków w ich naturalnym środowisku, a nie w kontrolowanych warunkach laboratoryjnych), gdzie stwierdzono, że zwierzęta o łagodnym i zrelaksowanym sposobie interakcji ze sobą – jak na przykład makaki stumptailed, orangutany i bonobo – mają bardziej zaawansowane zdolności społeczno-poznawcze niż te występujące wśród bardziej agresywnych szympansów i pawianów. [53] Przypuszcza się, że zdolności te wywodzą się z selekcji przeciwko agresji. [50][54][55][56]
Na poziomie mechanistycznym uważa się, że zmiany te są wynikiem ogólnoustrojowej regulacji w dół współczulnego układu nerwowego (odruch walki lub ucieczki). W związku z tym oswojone lisy wykazują zmniejszony rozmiar nadnerczy i mają nawet pięciokrotne zmniejszenie zarówno podstawowego, jak i wywołanego stresem poziomu kortyzolu we krwi. [57][58] Podobnie udomowione szczury i świnki morskie mają zarówno zmniejszony rozmiar nadnerczy, jak i obniżony poziom kortykosteronu we krwi. [59][60] Wydaje się, że neotenia udomowionych zwierząt znacznie przedłuża niedojrzałość ich układu podwzgórzowo-przysadkowo-nadnerczowego (który poza tym jest niedojrzały tylko przez krótki okres, gdy są szczeniętami/kociętami), a to otwiera większe „okno socjalizacji”, podczas którego mogą nauczyć się wchodzić w interakcje ze swoimi opiekunami w bardziej zrelaksowany sposób.
Uważa się, że temu zmniejszeniu reaktywności współczulnego układu nerwowego towarzyszy kompensacyjny wzrost wielu przeciwstawnych narządów i układów. Chociaż nie są one tak dobrze określone, zaproponowano różnych kandydatów na takie „narządy”: układ przywspółczulny jako całość, obszar przegrody nad ciałem migdałowatym, [49] układ oksytocyny, [61] endogenne opioidy [62] i różne formy spoczynkowego unieruchomienia, które antagonizują odruch walki lub ucieczki. [63][64]
Teoria wymiany społecznej
Inne badania sugerują, że wymiana społeczna między jednostkami jest istotną adaptacją ludzkiego mózgu, posuwając się nawet do stwierdzenia, że ludzki umysł mógłby być wyposażony w system neurokognitywny wyspecjalizowany w rozumowaniu na temat wymiany społecznej. Przewiduje się, że ta adaptacja będzie ewoluować, gdy obie strony będą miały się lepiej niż wcześniej, wymieniając między sobą rzeczy, które mniej cenią, na rzeczy, które cenią bardziej. Jednak selekcja sprzyja wymianie społecznej tylko wtedy, gdy obie strony odnoszą korzyści. W konsekwencji istnienie oszustów — tych, którzy nie dostarczają godziwych korzyści — zagraża ewolucji wymiany. Korzystając z teorii gier ewolucyjnych, wykazano, że adaptacje do wymiany społecznej mogą być faworyzowane i stabilnie utrzymywane przez dobór naturalny, ale tylko wtedy, gdy zawierają cechy konstrukcyjne, które umożliwiają im wykrywanie oszustów, i skłonić ich do kierowania przyszłych wymian do podmiotów odwzajemniających, z dala od oszustów. Tak więc ludzie wykorzystują umowy społeczne do określania korzyści i strat, jakie każda ze stron otrzyma (jeśli przyjmiesz ode mnie korzyść B, musisz spełnić moje wymaganie R). Ludzie rozwinęli zaawansowany system wykrywania oszustów, wyposażony w zastrzeżone strategie rozwiązywania problemów, które ewoluowały, aby dopasować się do powtarzających się cech odpowiadających im domen problemowych. Nie tylko ludzie muszą ustalić, czy umowa została naruszona, ale także, czy naruszenie zostało dokonane celowo. Dlatego systemy są wyspecjalizowane w wykrywaniu naruszeń umów, które oznaczają celowe oszustwo. to musisz spełnić moje wymaganie R). Ludzie rozwinęli zaawansowany system wykrywania oszustów, wyposażony w zastrzeżone strategie rozwiązywania problemów, które ewoluowały, aby dopasować się do powtarzających się cech odpowiadających im domen problemowych. Nie tylko ludzie muszą ustalić, czy umowa została naruszona, ale także, czy naruszenie zostało dokonane celowo. Dlatego systemy są wyspecjalizowane w wykrywaniu naruszeń umów, które oznaczają celowe oszustwo. to musisz spełnić moje wymaganie R). Ludzie rozwinęli zaawansowany system wykrywania oszustów, wyposażony w zastrzeżone strategie rozwiązywania problemów, które ewoluowały, aby dopasować się do powtarzających się cech odpowiadających im domen problemowych. Nie tylko ludzie muszą ustalić, czy umowa została naruszona, ale także, czy naruszenie zostało dokonane celowo. Dlatego systemy są wyspecjalizowane w wykrywaniu naruszeń umów, które oznaczają celowe oszustwo.[65]
Jednym z problemów związanych z hipotezą, że szczególna kara za celowe oszustwo może współewoluować z inteligencją, jest fakt, że selektywne karanie jednostek o pewnych cechach wybiera przeciwko danym cechom. Na przykład, gdyby tylko jednostki zdolne do zapamiętania tego, na co się zgodziły, były karane za łamanie umów, ewolucja wybrałaby przeciwko zdolności pamiętania, na co się zgodzili. [66][67][68] Chociaż staje się to powierzchownym argumentem po rozważeniu równoważenia pozytywnej selekcji zdolności do skutecznego „przedstawienia argumentów”. Inteligencja przewiduje liczbę argumentów, które można przedstawić, opowiadając się po którejkolwiek ze stron debaty. Ludziom, którym uchodziłoby na sucho zachowanie, które wykorzystywało współpracę w grupie i poza nią, uzyskując więcej, dając mniej, pokonaliby to.
W 2004 roku psycholog Satoshi Kanazawa argumentował, że g jest specyficzną dla domeny, typową dla gatunku adaptacją psychologiczną przetwarzania informacji [69] , aw 2010 roku Kanazawa argumentował, że g koreluje tylko z wynikami w przypadku problemów ewolucyjnie nieznanych, a nie ewolucyjnie znanych, proponując coś, co nazwał „hipotezą interakcji Savanna-IQ”. [70] [71] W 2006 roku Psychological Review opublikował komentarz recenzujący artykuł Kanazawy z 2004 roku autorstwa psychologów Denny’ego Borsbooma i Conora Dolana, w którym argumentowano, że koncepcja g Kanazawy była empirycznie niepoparta i czysto hipotetyczna oraz że ewolucyjny opis g musi zająć się tym jako źródłem różnic indywidualnych, [72] iw odpowiedzi na artykuł Kanazawy z 2010 roku, psychologowie Scott Barry Kaufman, Colin G. DeYoung, Deirdre Reis i Jeremy R. Gray przekazali 112 osobom 70-itemową skomputeryzowaną wersję zadania selekcji Wasona (łamigłówka logiczna) w kontekście relacji społecznych, jak zaproponowali Leda Cosmides i John Tooby w The Adapted Mind, [73] i zamiast tego stwierdzili, że „Wykonanie niearbitralnych, znanych ewolucyjnie problemów jest silniej związane z ogólną inteligencją niż rozwiązywanie arbitralnych, ewolucyjnie nowych problemów ” . [74][75]
Peter Cathcart Wason pierwotnie wykazał, że nawet 10% badanych nie znalazło prawidłowego rozwiązania, a jego odkrycie zostało powtórzone. [76] [77] Psychologowie Patricia Cheng, Keith Holyoak, Richard E. Nisbett i Lindsay M. Oliver wykazali eksperymentalnie, że osoby, które ukończyły semestralne kursy w college’u z rachunku zdań, nie radzą sobie lepiej w zadaniu selekcji Wasona niż osoby, które nie ukończyły takich kursów w college’u. [78] Tooby i Cosmides pierwotnie zaproponowali kontekst relacji społecznych dla zadania selekcji Wasona jako część większej obliczeniowej teorii wymiany społecznej po tym, jak zaczęli przeglądać poprzednie eksperymenty dotyczące zadania, które rozpoczęły się w 1983 roku. [73 ] Pomimo tego, że inni eksperymentatorzy stwierdzili, że niektóre konteksty wywoływały bardziej poprawne reakcje badanych niż inne, nie zidentyfikowano żadnego teoretycznego wyjaśnienia rozróżnienia między nimi, dopóki Tooby i Cosmides nie zaproponowali, że różnice w wynikach badanych w kontekstualizowanych i niekontekstualizowanych odmianach zadania były produktem ubocznym wyspecjalizowanego modułu wykrywania oszustów, a Tooby i Cosmides zauważyli później, że kwestionuje się istnienie rozwiniętych mechanizmów poznawczych dla reguł logicznego wnioskowania niewidomych na treść. [79][80]
Ponadto ekonomista Thomas Sowell zauważył, że liczne badania wykazujące rozbieżności między średnimi wynikami testów grup etnicznych w testach inteligencji wykazały, że grupy etniczne z niższymi średnimi wynikami testów miały tendencję do najgorszych wyników w testach niewerbalnych, nieinformacyjnych lub rozumowania abstrakcyjnego. [81] [82] Pisząc po zakończeniu projektu Human Genome Project w 2003 r., psycholog Earl B. Hunt zauważył w 2011 r., że nigdy nie odkryto żadnych genów związanych z różnicami w umiejętnościach poznawczych między różnymi grupami rasowymi i etnicznymi [83], aw 2012 r . American Psychologist opublikował przegląd nowych odkryć psychologów Richarda E. Nisbetta, Joshuy Aronsona, Clancy’ego Blaira, Diane F. Halpern i Erica Turkheimera, ekonomisty Williama Dickensa i filozofa Jamesa R. Flynna, w których stwierdzono, że prawie żaden polimorfizm genetyczny pojedynczego nukleotydu, który zostały odkryte, nie jest konsekwentnie powiązany ze zmiennością IQ w normalnym zakresie. [84]
Selekcja seksualna
Ten model, który odwołuje się do doboru płciowego, został zaproponowany przez Geoffreya Millera, który twierdzi, że ludzka inteligencja jest niepotrzebnie wyrafinowana, aby przetrwać łowcy-zbieracze. Twierdzi, że przejawy inteligencji, takie jak język, muzyka i sztuka, nie ewoluowały ze względu na ich użyteczną wartość dla przetrwania starożytnych hominidów. Raczej inteligencja mogła być wskaźnikiem sprawności. Hominidy zostałyby wybrane ze względu na większą inteligencję jako wskaźnik zdrowych genów, a niekontrolowana pętla pozytywnego sprzężenia zwrotnego doboru płciowego doprowadziłaby do ewolucji ludzkiej inteligencji w stosunkowo krótkim czasie. [85] Filozof Denis Dutton argumentował również, że ludzka zdolność do estetyki wyewoluowała w wyniku doboru płciowego. [86]
Biolog ewolucyjny George C. Williams i badacz medycyny ewolucyjnej Randolph M. Nesse cytują psychologów ewolucyjnych Johna Tooby’ego i Ledę Cosmides jako odnoszących się do emocji jako „darwinowskich algorytmów umysłu” [87], podczas gdy psycholog społeczny David Buss argumentował, że różnice płciowe w emocjach zazdrości są adaptacyjnymi strategiami wykrywania niewierności przez partnera godowego, a antropolodzy Donald E. Brown i Ward Goodenough argumentowali, że małżeństwo jest kulturowym uniwersalizmem, który ewoluował, aby regulować dostęp seksualny do płodnych kobiet w określonej kulturze w odpowiedzi na rywalizację i dominację mężczyzn wewnątrz płci . [lista 1] Powołując się na badania międzykulturowe przeprowadzone przez Bussa, [92][93] Miller argumentował, że jeśli ludzie wolą altruistycznych partnerów do łączenia się w pary, wybraliby bezpośrednio altruizm na podstawie wyboru partnera. [94] Ponadto Nesse i biolog teoretyczny Mary Jane West-Eberhard postrzegają dobór płciowy jako podkategorię doboru społecznego, [ lista 2], przy czym Nesse i antropolog Christopher Boehm argumentują dalej, że altruizm u ludzi ma zalety w zakresie sprawności, które umożliwiły ewolucyjnie niezwykłą współpracę i ludzką zdolność do tworzenia kultury, a także karę śmierci nakładaną przez stowarzyszenia band na prześladowców, złodziei, jeźdźców na gapę i psychopatów. [lista 3]
U wielu gatunków tylko samce mają imponujące drugorzędne cechy płciowe, takie jak ozdoby i popisowe zachowanie, ale uważa się, że dobór płciowy może również oddziaływać na samice u gatunków przynajmniej częściowo monogamicznych. [107] W przypadku pełnej monogamii istnieje kojarzenie selektywne dla wybranych płciowo cech. Oznacza to, że mniej atrakcyjne osobniki znajdą inne mniej atrakcyjne osobniki do krycia. Jeśli atrakcyjne cechy są dobrymi wskaźnikami sprawności, oznacza to, że dobór płciowy zwiększa obciążenie genetyczne potomstwa nieatrakcyjnych osobników. Bez doboru płciowego nieatrakcyjna osoba może znaleźć lepszego partnera z kilkoma szkodliwymi mutacjami i mieć zdrowe dzieci, które prawdopodobnie przeżyją. W przypadku doboru płciowego istnieje większe prawdopodobieństwo, że nieatrakcyjna jednostka będzie miała dostęp tylko do gorszego partnera, który prawdopodobnie przekaże wiele szkodliwych mutacji swojemu wspólnemu potomstwu, które ma wtedy mniejsze szanse na przeżycie. [85]
Często uważa się, że dobór płciowy jest prawdopodobnym wyjaśnieniem innych cech ludzkich specyficznych dla kobiet, na przykład piersi i pośladki znacznie większe w stosunku do całkowitej wielkości ciała niż te występujące u pokrewnych gatunków małp człekokształtnych. [85] Często zakłada się, że gdyby piersi i pośladki o tak dużych rozmiarach były niezbędne do takich funkcji jak karmienie niemowląt, można by je znaleźć u innych gatunków. Fakt, że ludzkie piersi kobiet (typowa tkanka piersi ssaków jest mała) [108] jest postrzegany przez wielu mężczyzn jako atrakcyjne seksualnie, jest zgodny z doborem płciowym działającym na drugorzędowe cechy płciowe kobiet.
Dobór płciowy pod kątem inteligencji i zdolności oceniania może wpływać na wskaźniki sukcesu, takie jak dobrze widoczne przejawy bogactwa. Rosnące ludzkie mózgi wymagają więcej składników odżywczych niż mózgi spokrewnionych gatunków małp człekokształtnych. Możliwe, że aby kobiety mogły skutecznie oceniać męską inteligencję, same muszą być inteligentne. To może wyjaśniać, dlaczego pomimo braku wyraźnych różnic w inteligencji przeciętnie między mężczyznami i kobietami, istnieją wyraźne różnice między męskimi i żeńskimi skłonnościami do demonstrowania swojej inteligencji w ostentacyjnych formach. [85]
Dobór płciowy według zasady niepełnosprawności / model pokazu sprawności ewolucji ludzkiej inteligencji jest krytykowany przez niektórych badaczy za kwestie rozłożenia kosztów w czasie w stosunku do wieku rozrodczego. Podczas gdy ozdoby wybierane płciowo, takie jak pawie pióra i poroże łosia, rozwijają się w okresie dojrzewania lub po nim, mierząc ich koszt do wieku dojrzałego płciowo, ludzkie mózgi zużywają duże ilości składników odżywczych budujących mielinę i inne mechanizmy mózgowe umożliwiające skuteczną komunikację między neuronami we wczesnym okresie życia. Te koszty na wczesnym etapie życia budują ułatwienia, które zmniejszają koszt odpalania neuronów w późniejszym życiu, w wyniku czego szczytowe koszty mózgu i szczyt wydajności mózgu są zsynchronizowane po przeciwnych stronach okresu dojrzewania, przy czym koszty osiągają szczyt w wieku niedojrzałości płciowej, podczas gdy szczyt wydajności osiąga wiek dojrzały płciowo. Krytyczni badacze argumentują, że powyższe pokazuje, że koszt inteligencji jest sygnałem zmniejszającym szansę dożycia do wieku rozrodczego, a nie sygnalizuje sprawności osobników dojrzałych płciowo. Ponieważ zasada niepełnosprawności polega na selekcji spośród niepełnosprawności u osobników niedojrzałych płciowo, co zwiększa szanse potomstwa na przeżycie do wieku rozrodczego, niepełnosprawność byłaby selekcjonowana przeciwko, a nie dla, przez powyższy mechanizm. Krytycy ci argumentują, że ludzka inteligencja wyewoluowała w wyniku doboru naturalnego, powołując się na to, że w przeciwieństwie do doboru płciowego, dobór naturalny wytworzył wiele cech, które kosztują najwięcej składników odżywczych przed okresem dojrzewania, w tym układ odpornościowy oraz akumulację i modyfikację w celu zwiększenia toksyczności trucizn w organizmie jako środek ochronny przed drapieżnikami.[109][110]
Inteligencja jako znak odporności na choroby
Szacuje się , że liczba osób z poważnymi zaburzeniami poznawczymi spowodowanymi dziecięcymi infekcjami wirusowymi, takimi jak zapalenie opon mózgowych, protistami, takimi jak Toxoplasma i Plasmodium , oraz pasożytami zwierzęcymi, takimi jak robaki jelitowe i schistosomy, sięga setek milionów. [111] Jeszcze więcej osób z umiarkowanymi uszkodzeniami psychicznymi, takimi jak niezdolność do wykonywania trudnych zadań, które nie są klasyfikowane jako „choroby” według standardów medycznych, może nadal być uważana przez potencjalnych partnerów seksualnych za gorszych partnerów.
Zatem szeroko rozpowszechnione, zjadliwe i archaiczne infekcje są silnie zaangażowane w naturalną selekcję zdolności poznawczych. Osoby zarażone pasożytami mogą mieć uszkodzenie mózgu i oczywiste nieprzystosowawcze zachowanie oprócz widocznych oznak choroby. Mądrzejsi ludzie mogą umiejętnie nauczyć się odróżniać bezpieczną, niezanieczyszczoną wodę i żywność od niebezpiecznych oraz nauczyć się odróżniać obszary zaatakowane przez komary od obszarów bezpiecznych. Inteligentniejsi ludzie mogą bardziej umiejętnie znajdować i rozwijać bezpieczne źródła żywności i środowiska życia. Biorąc pod uwagę tę sytuację, preferowanie mądrzejszych partnerów do rodzenia/wychowywania dzieci zwiększa szansę, że ich potomkowie odziedziczą najlepsze allele odporności, nie tylko odporności układu odpornościowego na choroby, ale także inteligentniejsze mózgi do uczenia się umiejętności unikania chorób i wybierania pożywnej żywności.
Model dominacji ekologicznej i konkurencji społecznej
Dominującym modelem opisującym ewolucję ludzkiej inteligencji jest dominacja ekologiczna-współzawodnictwo społeczne (EDSC), [112] wyjaśniony przez Marka V. Flinna, Davida C. Geary’ego i Carol V. Warda, oparty głównie na pracy Richarda D. Alexandra. Zgodnie z modelem inteligencja człowieka była w stanie ewoluować do znacznych poziomów dzięki połączeniu rosnącej dominacji nad siedliskiem i rosnącego znaczenia interakcji społecznych. W rezultacie główna presja selekcyjna mająca na celu zwiększenie ludzkiej inteligencji przesunęła się z nauki opanowania świata przyrody na rywalizację o dominację wśród członków lub grup własnego gatunku.
Ponieważ postęp, przetrwanie i reprodukcja w ramach coraz bardziej złożonej struktury społecznej faworyzowały coraz bardziej zaawansowane umiejętności społeczne, nastąpiło komunikowanie pojęć za pomocą coraz bardziej złożonych wzorców językowych. Ponieważ rywalizacja krok po kroku przeszła od kontrolowania „natury” do wpływania na innych ludzi, istotne stało się przechytrzenie innych członków grupy poszukujących przywództwa lub akceptacji za pomocą bardziej zaawansowanych umiejętności społecznych. Łatwiej byłoby wybrać osobę bardziej towarzyską i komunikatywną.
Inteligencja zależna od wielkości mózgu
Ludzka inteligencja jest rozwinięta do skrajnego poziomu, który niekoniecznie jest adaptacyjny w sensie ewolucyjnym. Po pierwsze, dzieci z większą głową są trudniejsze do urodzenia, a duże mózgi są kosztowne pod względem zapotrzebowania na składniki odżywcze i tlen. [113] Tak więc bezpośrednia adaptacyjna korzyść ludzkiej inteligencji jest wątpliwa przynajmniej w nowoczesnych społeczeństwach, podczas gdy trudno jest ją badać w społeczeństwach prehistorycznych. Od 2005 roku naukowcy oceniają dane genomowe dotyczące wariantów genów, które, jak się uważa, wpływają na wielkość głowy, i nie znaleźli dowodów na to, że geny te podlegają silnej presji selekcyjnej w obecnych populacjach ludzkich. [114] Cecha wielkości głowy została ogólnie ustalona u współczesnych ludzi. [115]
Podczas gdy zmniejszony rozmiar mózgu ma silną korelację z niższą inteligencją u ludzi, niektórzy współcześni ludzie mają mózgi tak małe jak u Homo erectus , ale normalną inteligencję (na podstawie testów IQ) dla współczesnych ludzi. Zwiększony rozmiar mózgu u ludzi może pozwolić na większą zdolność do specjalistycznej wiedzy. [116]
Dwie główne perspektywy ewolucji mózgu naczelnych to podejście skoordynowane i mozaikowe. [117] W podejściu skoordynowanej ewolucji ekspansje korowe w mózgu są uważane za produkt uboczny większego mózgu, a nie za potencjał adaptacyjny. [117] Badania potwierdziły uzgodniony model ewolucji, stwierdzając, że ekspansje korowe między makakami a marmozetami są porównywalne z ekspansjami ludzi i makaków. [117] Naukowcy przypisują ten wynik ograniczeniom ewolucyjnego procesu zwiększania rozmiaru mózgu. [117] W podejściu mozaikowym ekspansje korowe przypisuje się ich przewadze adaptacyjnej dla gatunku. [118] Naukowcy przypisali ewolucję homininów ewolucji mozaikowej.[118]
Badania ewolucji mózgu małp naczelnych pokazują, że określone regiony korowe związane z poznaniem na wysokim poziomie wykazały największą ekspansję w porównaniu z ewolucją mózgu naczelnych. [117] Regiony sensoryczne i motoryczne wykazały ograniczony wzrost. [117] Trzy regiony związane ze złożonym poznaniem obejmują płat czołowy, płat skroniowy i przyśrodkową ścianę kory mózgowej. [117] Badania pokazują, że powiększenie w tych regionach jest nieproporcjonalnie wyśrodkowane w połączeniu skroniowo-ciemieniowym (TPJ), bocznej korze przedczołowej (LPFC) i przedniej części kory zakrętu obręczy (ACC). [117] TPJ znajduje się w płacie ciemieniowym i jest związany z moralnością, teorią umysłu i świadomością przestrzenną. [117] Dodatkowo obszar Wernickego znajduje się w TPJ. [117] Badania sugerują, że region pomaga w produkcji języka, a także w przetwarzaniu języka. [119] LPFC jest powszechnie kojarzony z funkcjami planowania i pamięci roboczej. [117] Obszar Broki, drugi główny region związany z przetwarzaniem języka, również znajduje się w LPFC. [117] ACC wiąże się z wykrywaniem błędów, monitorowaniem konfliktów, kontrolą motoryczną i emocjami. [117] W szczególności naukowcy odkryli, że ACC u ludzi jest nieproporcjonalnie rozszerzony w porównaniu z ACC u makaków. [117]
Skamieniałości pokazują, że chociaż całkowita objętość mózgu Homo sapiens zbliżyła się do współczesnego poziomu już 300 000 lat temu, płaty ciemieniowe i móżdżek rosły w stosunku do całkowitej objętości po tym momencie, osiągając obecne poziomy zmienności w pewnym momencie między przybliżonymi datami 100 000 a 35 000 lat temu. [120]
Badania nad ekspansją korową w mózgu wykorzystano do zbadania ewolucyjnych podstaw zaburzeń neurologicznych, takich jak choroba Alzheimera. [117] Na przykład naukowcy kojarzą rozszerzony region TPJ z chorobą Alzheimera. Jednak inni badacze nie znaleźli korelacji między rozszerzonymi obszarami korowymi w ludzkim mózgu a rozwojem choroby Alzheimera. [121]
Zmiany komórkowe, genetyczne i obwody
Ewolucja ludzkiego mózgu obejmuje zmiany komórkowe, genetyczne i obwody. [122] Na poziomie genetycznym ludzie mają zmodyfikowany gen FOXP2, który jest związany z rozwojem mowy i języka. [123] Ludzki wariant genu SRGAP2, SRGAP2C, umożliwia większą gęstość kolców dendrytycznych, co sprzyja większym połączeniom nerwowym. [124] Na poziomie komórkowym badania wykazują, że neurony von Economo (VEN) są bardziej rozpowszechnione u ludzi niż u innych naczelnych. [125] Badania pokazują, że VEN są związane z empatią, świadomością społeczną i samokontrolą. [125] Badania pokazują, że prążkowie odgrywa rolę w zrozumieniu nagrody i tworzeniu więzi w parach. [126] Na poziomie obwodów ludzie wykazują bardziej złożony system neuronów lustrzanych, silniejsze połączenie między dwoma głównymi obszarami przetwarzania języka (obszar Wernickego i obszar Broki) oraz obwód kontroli głosu, który łączy korę ruchową i pień mózgu. [122] System neuronów lustrzanych jest związany z poznaniem społecznym, teorią umysłu i empatią. [127] Badania wykazały obecność systemu neuronów lustrzanych u obu makaków u ludzi; Jednak system neuronów lustrzanych jest aktywowany tylko u makaków podczas obserwacji ruchów przechodnich. [127]
Wybór grupy
Teoria doboru grupowego twierdzi, że cechy organizmu, które zapewniają korzyści grupie (klanowi, plemieniu lub większej populacji), mogą ewoluować pomimo indywidualnych wad, takich jak te cytowane powyżej. Grupowe korzyści płynące z inteligencji (w tym język, zdolność komunikowania się między jednostkami, umiejętność nauczania innych i inne aspekty współpracy) mają oczywistą użyteczność w zwiększaniu potencjału przetrwania grupy.
Ponadto teoria doboru grupowego jest nieodłącznie związana z teorią doboru naturalnego Darwina. W szczególności, że „adaptacje związane z grupą należy przypisać doborowi naturalnemu alternatywnych grup osobników i że dobór naturalny alternatywnych alleli w populacjach będzie przeciwny temu rozwojowi”. [128]
Selekcja międzygrupowa może być wykorzystana do wyjaśnienia zmian i adaptacji, które pojawiają się w grupie jednostek. Adaptacje i zmiany grupowe są produktem ubocznym selekcji międzygrupowej, ponieważ cechy lub cechy, które okażą się korzystne w stosunku do innej grupy, będą coraz bardziej popularne i rozpowszechniane w grupie. W końcu, zwiększając ogólną szansę na przeżycie konkurencyjnej grupy.
Jednak tego wyjaśnienia nie można zastosować do ludzi (i innych gatunków, głównie innych ssaków), którzy żyją w stabilnych, ustalonych grupach społecznych. Wynika to z inteligencji społecznej, której funkcjonowanie w tych grupach wymaga od jednostki. Ludzie, choć nie jedyni, posiadają zdolność poznawczą i umysłową do tworzenia systemów osobistych relacji i więzi, które znacznie wykraczają poza jądro rodziny. Ciągły proces tworzenia, interakcji i dostosowywania się do innych osobników jest kluczowym elementem ekologii wielu gatunków.
Koncepcje te można powiązać ze wspomnianą powyżej hipotezą mózgu społecznego. Hipoteza ta zakłada, że ludzka złożoność poznawcza powstała w wyniku wyższego poziomu złożoności społecznej wymaganego od życia w powiększonych grupach. Te większe grupy pociągają za sobą większą liczbę relacji społecznych i interakcji, co prowadzi do zwiększonej ilości inteligencji u ludzi. [22] Hipoteza ta była jednak w ostatnich latach badana przez naukowców i została w dużej mierze obalona. W rzeczywistości rozmiar mózgu gatunku można znacznie lepiej przewidzieć na podstawie diety niż miar społecznych, jak zauważono w badaniu przeprowadzonym przez DeCasien i in. Stwierdzili, że czynniki ekologiczne (takie jak: roślinożerność/owocożerność, środowisko) znacznie lepiej wyjaśniają rozmiar mózgu naczelnych niż czynniki społeczne (takie jak: wielkość grupy, system kojarzenia).[22]
Stan odżywienia
Wcześni hominini żyjący w Afryce przed 3,5 mln lat jedli głównie pokarmy roślinne uzupełnione owadami i padlinożernym mięsem. [129] Dowodem ich diety są ich „solidne” cechy zębowo-twarzowe małych kłów, dużych zębów trzonowych i powiększonych mięśni żucia, które pozwalały im przeżuwać twarde włókna roślinne. Inteligencja odegrała rolę w zdobywaniu pożywienia dzięki zastosowaniu technologii narzędziowej, takiej jak kamienne kowadła i młoty. [129]
Nie ma bezpośrednich dowodów na rolę odżywiania w ewolucji inteligencji sięgającej Homo erectus , w przeciwieństwie do dominujących narracji w paleontologii, które łączą jedzenie mięsa z pojawieniem się cech współczesnego człowieka, takich jak większy mózg. Jednak naukowcy sugerują, że odżywianie odegrało ważną rolę, na przykład spożywanie zróżnicowanej diety, w tym pokarmów roślinnych oraz nowych technologii gotowania i przetwarzania żywności, takich jak ogień. [130]
Diety ubogie w żelazo, cynk, białko, jod, witaminy z grupy B, kwasy tłuszczowe omega 3, magnez i inne składniki odżywcze mogą skutkować niższą inteligencją [131][132] albo u matki w czasie ciąży, albo u dziecka w okresie rozwoju. Chociaż te dane wejściowe nie miały wpływu na ewolucję inteligencji, to jednak regulują jej ekspresję. Wyższa inteligencja może być sygnałem, że dana osoba pochodzi i żyje w środowisku fizycznym i społecznym, w którym poziom składników odżywczych jest wysoki, podczas gdy niższa inteligencja może sugerować, że dziecko, jego matka lub oboje pochodzą ze środowiska fizycznego i społecznego, w którym poziom składników odżywczych jest niski. Previc podkreśla udział czynników żywieniowych we wzroście aktywności dopaminergicznej w mózgu, co mogło być odpowiedzialne za ewolucję ludzkiej inteligencji, ponieważ dopamina ma kluczowe znaczenie dla pamięci roboczej, przesunięć poznawczych, abstrakcyjnych, odległych koncepcji i innych cech zaawansowanej inteligencji. [133]
Zobacz przypisy końcowe u źródła.
Pierwotnie opublikowany przez Wikipedię , 14.08.2005, na licencji Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 Unported .
Kurator / recenzja: Matthew A. McIntosh
Public Historyk
Brewminate
Link do artykułu:
