¿A qué se asignan los cerebros supergrandes de las ballenas y los elefantes?

Los elefantes y las ballenas tienen cerebros mucho más grandes que los humanos. Se supone que gran parte de su cerebro se usa para sus cuerpos más grandes (después de todo, existe una escala alométrica entre el peso del cerebro y el peso corporal en los mamíferos).

  • ¿Los elefantes y las ballenas realmente necesitan cortezas somatosensoriales súper grandes para mapear sus cuerpos más grandes?
  • ¿Hemos mapeado las partes del cerebro de una ballena o un elefante para ver qué partes del cerebro están asignadas a qué partes del cuerpo?

Con las ballenas en particular, ni siquiera tienen brazos o piernas, por lo que no esperaría que tuvieran grandes regiones del cerebro dedicadas, por ejemplo, a las habilidades motoras finas.

Sin embargo, es evidente (para muchas personas) que las ballenas y los elefantes no tienen una inteligencia drásticamente superior a la de los humanos. Así que sus regiones cerebrales adicionales tienen que ir a alguna parte. ¿Adónde van?

Hice la misma pregunta aquí , aunque ninguna de las respuestas proporcionadas me convence.

"Ah, pero también tienen tres dimensiones completas para moverse, a diferencia de nosotros, los humanos, que solo tenemos unas 2,5 dimensiones para movernos. Además, tienen varias "extremidades" diferentes: cola, múltiples aletas, etc." ¿A qué te refieres con 2,5? Se supone que el planeta Tierra no es bidimensional, y los humanos tienen una visión binocular más amplia que los cetáceos, lo que significa una mejor visión 3D... también los humanos tenemos destreza manual, porque tenemos manos.

Respuestas (3)

Con las ballenas en particular, ni siquiera tienen brazos o piernas, por lo que no esperaría que tuvieran grandes regiones del cerebro dedicadas, por ejemplo, a las habilidades motoras finas.

Ah, pero también tienen tres dimensiones completas para moverse, a diferencia de nosotros, los humanos, que solo tenemos unas 2,5 dimensiones para movernos. Además, tienen varias "extremidades" diferentes: cola, múltiples aletas, etc.

Sin embargo, es evidente (para muchas personas) que las ballenas y los elefantes no tienen una inteligencia drásticamente superior a la de los humanos. Así que sus regiones cerebrales adicionales tienen que ir a alguna parte. ¿Adónde van?

¿Por qué no? ¿Cómo mides con precisión una inteligencia que es estructuralmente diferente a la tuya? Tienes que saber cómo funciona esa inteligencia, y para que eso suceda necesitas superar la barrera del idioma (que sigue siendo un problema con los cetáceos, ¡ya que muchas personas piensan que son animales tontos! Tal vez algunos cetáceos son como simios primates. Tal vez ¡otros son como primates humanos!).


Aquí hay una descripción general en pdf de los cerebros de cetáceos. Espero que esto responda tu pregunta:

Algunas partes extraídas del artículo:

Los cetáceos tienen cerebros muy grandes, sí, pero los humanos ocupan la parte superior de la escala de proporciones: nuestros cerebros son más grandes en comparación con el tamaño de nuestro cuerpo que la mayoría de las otras especies.

Los cerebros de los cetáceos son, en su mayor parte, como otros cerebros. Es decir, están ahí para el procesamiento de la cognición (entre otras cosas). Una gran parte de esta potencia de procesamiento se destina a la ecolocalización.

Con respecto a las similitudes entre los cerebros de primates y cetáceos:

la expansión de las cortezas insular y cingulada en los cetáceos es consistente con funciones cognitivas de alto nivel, como la atención, el juicio, la intuición y la conciencia social, que se sabe que están asociadas con estas regiones en los primates.

Este punto de vista se ve respaldado por la observación de que la corteza insular anterior y la corteza cingulada anterior en las especies de cetáceos que tienen los cerebros más grandes exhiben una gran cantidad de neuronas fusiformes de capa V grandes, similares a las que originalmente se informó que eran exclusivas de los humanos y los grandes simios. Se considera que estas neuronas particulares son responsables de las redes neuronales que sirven a aspectos de la cognición social.

Además, aunque específicamente con respecto a los delfines:

Los estudios de laboratorio de delfines nariz de botella han documentado varias dimensiones de sus habilidades intelectuales. Estos incluyen una comprensión de... (conocimiento declarativo); una comprensión de... (conocimiento procedimental); una comprensión de... (conocimiento social); y una comprensión de... (autoconocimiento). Todas estas capacidades descansan sobre una sólida base de memoria; Las investigaciones han demostrado que la memoria auditiva, visual y espacial del delfín nariz de botella es precisa y robusta.

Por último:

Los estudios de campo han documentado un impresionante aprendizaje cultural de dialectos, sitios de alimentación y estrategias de alimentación y alimentación en los cetáceos.

Entonces, para resumir, el cerebro de los cetáceos se presta, entre innumerables otras cosas, al procesamiento avanzado auditivo (sensorial), personal (auto) e interpersonal (social). Además, los delfines, y tal vez también otras especies, tienen capacidades avanzadas de memoria y procesamiento del lenguaje.

Una buena respuesta, pero no estoy del todo contento con un detalle: about 2.5 dimensions. Entiendo lo que quieres decir, pero quiero señalar que una dimensión fractal es un concepto matemático. Y por ejemplo es d = 2.5 para la superficie de Koch cuadrática 3D (tipo 2) y supongo que no es lo que quieres decir. Como puede tener sentido (puedes medir la oscuridad fractal de las montañas o la tierra con árboles), creo que es bueno reformularlo en esta respuesta.
Ajá, no es lo que quise decir en realidad. :) Estaba haciendo un chiste malo sobre la capacidad limitada de los humanos para moverse en la dimensión arriba/abajo, en comparación con los cefálidos que tienen un movimiento casi ilimitado, al menos bajo el agua...

Creo que lo que está sucediendo es un equilibrio entre el costo evolutivo y el costo de los recursos.

El costo evolutivo es la cantidad de "esfuerzo" que la selección natural dedica a refinar una característica. Esfuerzo que podría dedicarse a refinar otras características, como convertirlo en un nadador más eficiente, etc... por lo que no es gratuito. Si puede obtener las mismas capacidades con menos generaciones de ajustes, es mucho mejor. Los costos evolutivos son más altos en animales que tienen generaciones más largas y que hay menos animales en total.

El costo de los recursos es la cantidad de energía que usa una característica, así como costos tales como la alta tasa de muertes en el parto causadas por grandes cráneos de bebés que se aprietan a través de pelvis pequeñas.

Supongamos que, en igualdad de condiciones, los cerebros más grandes producen más capacidad cognitiva. Pero en un animal grande, hay mucha menos presión de selección para obtener el máximo de "puntos de coeficiente intelectual por libra de cerebro", ya que el costo relativo de recursos de un cerebro grande es mucho menor en animales grandes. Entonces, los cerebros de las ballenas usan la amplitud, en lugar de la súper sofisticación, para obtener el nivel correcto de capacidad cognitiva.

Recuerde, las ballenas SON inteligentes, porque esa inteligencia es barata debido al bajo costo del tamaño del cerebro en un animal grande. Podrían ser el equivalente a, digamos, un orangután. Pero a diferencia del orangután, no tienen la misma presión para mantener el cerebro pequeño, lo que tendría costos evolutivos mucho mayores.

Creo que necesita citar su uso de 'costo evolutivo'. Nunca me he encontrado con un término así en biología evolutiva. Evolution no 'esfuerza' para refinar características. Hay una presión selectiva de una característica o no, y las mutaciones aleatorias relevantes ocurren o no. En una población sexual muchas mutaciones pueden fijarse en una población al mismo tiempo y por lo tanto no hay esfuerzo para dividirse. Todo se puede 'hacer' en paralelo.

Usted comentó: "Sin embargo, es evidente (para muchas personas) que las ballenas y los elefantes no tienen una inteligencia drásticamente superior a la de los humanos. Por lo tanto, sus regiones cerebrales adicionales tienen que ir a alguna parte. ¿A dónde van?".

Me gustaría añadir algunas perspectivas.

1) La noción de que la inteligencia se puede medir en una escala unidimensional no es realmente creíble desde ninguna perspectiva científica. Ver http://en.wikipedia.org/wiki/Theory_of_multiple_intelligences .

2) Parece humano sentir que somos los inteligentes y los que más se parecen a nosotros son los más inteligentes. Somos muy informales en la forma en que manejamos esto y, a menudo, no nos damos cuenta de que estamos pensando de esta manera.

A lo que estoy tratando de llegar es que nosotros (colectivamente) no somos muy buenos pensando en la inteligencia.

Pero la pregunta que haces se traduce para mí como "¿Qué hacen las ballenas y los delfines con sus cerebros?". Esa es una gran pregunta y seguramente debe depender en parte de la especie que elija.

Para las especies de delfín moteado del Atlántico, debe consultar a Denise Herzing, que se pasa la vida tratando de responder a esta pregunta; Consulte https://www.ted.com/talks/denise_herzing_could_we_speak_the_language_of_dolphins?language=en .

Los delfines, con un tamaño de cerebro similar al nuestro, y las ballenas asesinas con un cerebro más grande parecen pasar mucho tiempo en grupos sociales estrechos con mucha interacción social.

Pero, en general, parece que aún no somos lo suficientemente inteligentes como para descubrir de qué se están comunicando los delfines.

Los perros usan ecuaciones diferenciales para atrapar una pelota. Hay una diferencia entre saber algo y hacerlo. ¿Podrías calcular las matemáticas que te permiten caminar erguido? ¿Podemos programar robots para que caminen? Sí. ¿Conoces todo el metabolismo celular que te mantiene vivo? No es necesario.