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多樣之美 | 靈長類動物是怎麼變聰明的?

多樣之美 | 靈長類動物是怎麼變聰明的?

早期哺乳動物的大腦與身體品質比與今天的負鼠或刺猬大緻相同,大約是爬行動物平均腦與身體品質比的3倍。在恐龍滅絕後(6500萬年前),大多數哺乳動物的大腦體積保持在這個水準。大約5000萬年前,馬始祖鳥的祖先與現代狗的大小大緻相同,進化出的大腦大小與現代負鼠相當。随後,始祖鳥的大腦繼續生長,直到2000萬年前,終于達到了現代哺乳動物的平均水準。然而,幸運的是,有一類哺乳動物沒有按照這個定律發展:我們。

靈長類動物似乎一出現就比其他動物的大腦更大。大多數哺乳動物通常将5%的新陳代謝用于維持大腦功能,而靈長類動物的這一比例至少為9%。為什麼猴子能這麼聰明?最原始的原因可能與他們已經改變了夜間活動習慣有關。它們曾經在晚上活躍在地面上,後來學會了在白天在樹冠中食用營養豐富的食物。随着開花植物的擴大和發展,富含花果的樹木已成為各種動物的重要生物資源。早期的靈長類動物需要更清晰的三維視覺和更大的身體靈活性,以便更好地以樹冠中的水果和昆蟲為食。經過數百萬年的進化,靈長類動物縮短了鼻子,縮短了眼睛之間的距離,這使得它們的雙眼視覺重疊。随着大腦的擴大,靈長類動物能夠更好地處理眼睛收集的不同圖像,以更準确地确定環境的深度。這種三維視覺感覺對于他們在樹枝之間跳躍至關重要。此外,眼睛産生的立體視覺有很多好處,比如更容易發現隐藏的美味昆蟲,或者在危險的黑夜中避開捕食者。

靈長類動物的主要栖息地是樹的頂部,在那裡開花和果實,是以它們已經進化出靈活的手臂和手指,更容易捕食昆蟲和采摘水果。纖細的後肢和可抓握的腳趾也有助于它們抓住樹枝。分開的手指,有力的拇指和大腳趾對于抓握也很重要。爬行動物的爪子進化成指甲,粗糙的皮膚出現在手和腳的表面上,用于抓取,以幫助它們抓住光滑的物體,我們有指紋。同時,靈長類動物在前肢和肩膀方面比其他動物具有更大的靈活性。經過仔細檢查,科學家們發現,食物在前肢的嘴裡進食的方式是所有靈長類動物的特征。然而,如果沒有開花植物的發展,靈長類動物就不可能完成這一系列特征的進化。蕨類植物、蘇鐵和針葉樹無法提供如此多的蜂蜜豐富的花朵、五顔六色的果實和營養豐富的種子,這些種子吸引了昆蟲,并孕育了最早的食蟲動物。

多樣之美 | 靈長類動物是怎麼變聰明的?

在視覺進化之後,靈長類動物失去了大部分的後視,它們的視野被限制在前面。是以,他們提出了一個關鍵的應對措施——團體旅行。通過分組,個體可以互相照顧,觀察各個方向,并提防鷹,蛇和樹栖貓等捕食者。這種社互動動反過來又增加了大腦的能力。你越了解同齡人的意思,你就越能做出适當的反應,讓你的團隊更有效地一起工作。總體而言,一組中的雌性越多,該物種個體的大腦新皮層發育就越先進。

在懷孕的所有階段,靈長類胎兒的大腦容量幾乎是其他哺乳動物類似大小的兩倍。換句話說,大腦發育是靈長類動物的特權。

——羅伯特·馬丁

随着靈長類動物的進化,曆史上還有兩個事件證明它們的大腦一直在生長。第一個事件是大約2000萬年前發現了原始Consur古猿的化石。作為最早的類人猿之一,這種森林猿不僅比同期的其他猿類有更大的大腦,而且不像其他現存猿類(包括長臂猿,猩猩,大猩猩,黑猩猩)那樣沒有尾巴。原始的Consur古猿直立行走的時間更長,是以下肢和背部也更強壯。另一個事件更引人注目 - 猿類逐漸成為唯一可以像風車一樣旋轉前肢的哺乳動物,允許它們在樹冠中盤旋和徘徊。當然,這也是由于開花植物的繁茂。很少有其他植物能在頂部的樹冠上茁壯成長。開花植物不僅形成了樹冠茂密的熱帶森林。在這些森林中,高等動物爬上樹枝,在樹之間來回懸挂。在這個過程中,我們的祖先長出了更寬的肩膀,纖細的大範圍手臂,靈活的肘關節和強壯的手。開花植物不僅是靈長類動物出生的搖籃,而且一直默默地陪伴着我們進化出高度靈活的肢體。

來源: 環境科學 365

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