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La inteligencia favorece la aparición de nuevas especies

17 de abril 2018

El biólogo del CREAF Ferran Sayol  compara en su tesis doctoral el tamaño del cerebro de más de 1900 especies de aves. Las especies más inteligentes son las que tienen un cerebro más grande y las que evolucionan más rápido. El tamaño del cerebro varía según el ambiente en dónde viven las especies. Los animales que colonizan islas, por ejemplo, tienden a desarrollar cerebros más grandes.

Ferran Sayol en el CREAF

Ferran Sayol en el CREAF

Los seres vivos evolucionan al exponerse a condiciones ambientales nuevas. Los animales que tienen un cerebro grande son más hábiles a la hora de colonizar nuevos ambientes y acceder a nuevos recursos, y por tanto pueden dar lugar a nuevas especies a un ritmo mucho más rápido que lo normal. Es esta una de las principales conclusiones de la tesis doctoral de Ferran Sayol, que se presentó el pasado 20 de marzo en el CREAF.

¿Cuál es la ventaja de tener un cerebro grande? Con esta pregunta Ferran Sayol empezó su trabajo. Para realizar el estudio el biólogo comparó el tamaño del cerebro de más de 1900 especies de aves. Después de establecer cuales especies tenían los cerebros más grandes, combinó esta información con los métodos de análisis filogenética más recientes. Estos métodos no sólo permiten reconstruir el árbol genealógico de las especies, sino también calcular a qué velocidad han evolucionado a lo largo del tiempo. “Los resultados indican que las familias de aves con cerebro más grande son también las más diversificadas, es decir son las que más especies han generado” explica el Dr. Sayol.

Tener un cerebro grande proporciona la habilidad de cambiar el comportamiento para resolver problemas nuevos, y esta flexibilidad es lo que permite acceder a ambientes diferentes y buscar nuevos recursos cuando es necesario. Según Sayol los humanos hemos sido capaces de colonizar el planeta acostumbrándonos a las condiciones más diversas precisamente gracias a la flexibilidad en el comportamiento. “Nuestros cerebros nos permiten encontrar las soluciones para sobrevivir en cualquier ambiente. Por ejemplo, para colonizar las regiones más frías hemos realizado abrigos que nos protegen. Pero algunas aves también son capaces de construir herramientas: el cuervo de Nueva Caledonia fabrica palitos de cierto tamaño y forma para sacar insectos de las cavidades de los árboles”.

El cuervo de Nueva Caledonia destaca entre las aves por sus habilidades cognitivas (foto: Natalie Uomini)

El cuervo de Nueva Caledonia destaca entre las aves por sus habilidades cognitivas (foto: Natalie Uomini)

Vivir en una isla hace crecer el cerebro

La inteligencia proporciona muchas ventajas. ¿Pero porqué algunos animales han llegado a tener cerebros grandes y otros no? Para contestar a esta pregunta Sayol analizó los datos sobre el ambiente en el que vivía cada una de las especies de su estudio y descubrió que las aves que vivían en ambientes más cambiantes tenían un cerebro más grande.

El biólogo en su tesis indica varios ejemplos de ambientes cambiantes, pero dedica un capítulo entero a las islas porque son un laboratorio natural extraordinario para entender este fenómeno.

Sayol observó que las aves que colonizan las islas desarrollan un cerebro más grande que el de las especies relacionadas que se quedan en el continente. El investigador nos explica que vivir en una isla favorece la evolución de cerebros grandes por varias razones. “En las islas hay menos especies, por lo tanto menos depredadores: esto permite a sus habitantes tener una vida más larga, más tranquila, y dedicar más energía al desarrollo. Un periodo de desarrollo más largo permite un mayor crecimiento del cerebro. A pesar de esto, en las islas el ambiente es muy impredecible y la disponibilidad de recursos puede variar de un año a otro. Las especies con un cerebro grande pueden adaptarse rápidamente a estos cambios.”.

¿Un mayor tamaño del cerebro equivale a una mayor inteligencia?

Sayol no sólo midió el tamaño total del cerebro de cada animal de su estudio, sino que también observó si las áreas cerebrales más desarrolladas eran las que se suelen relacionar con la inteligencia: “Hemos visto que las áreas que crecen más son las llamadas asociativas, que integran las informaciones procedentes del exterior para elaborar una respuesta”.

"Podemos concluir que tener un cerebro grande significa tener más desarrolladas las áreas asociativas, y entonces que el tamaño total del cerebro en relación al tamaño corporal es un buen indicador de inteligencia”, concluye Sayol.

El investigador nos explica que en su estudio eligió las aves como modelo porque se trata de un grupo de animales extraordinariamente grande y diversificado, que ha colonizado los ambientes más diversos y entre el cual cerebros de gran tamaño han evolucionado muchas veces de forma independiente. Destaca también la importancia de alejarse de los animales demasiado similares a Homo sapiens cuando se estudia la inteligencia: “las aves son animales muy diferentes a nosotros, entonces si comparamos la evolución de sus cerebros con lo que ya sabemos sobre la de los primates y otros mamíferos podemos tener una visión más amplia y objetiva de la inteligencia en el mundo animal”.

Los estudios de Ferran y de su equipo no sólo nos permiten entender cómo puede haber evolucionado nuestra misma inteligencia, sino también tienen implicaciones para la protección de la biodiversidad. De hecho, los resultados conseguidos hasta ahora pueden ayudar en predecir qué especies tienen más posibilidades de adaptarse a los radicales cambios ambientales causados por el ser humano a nivel global.

TESIS

Sayol Altarriba, F. (2018). Causes and consequences of brain size evolution: a global analysis on birds. Universitat Autònoma de Barcelona. Director: Daniel Sol Rueda

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Giulio Nigro
Licenciado en Ciencias Biológicas en la Universidad La Sapienza de Roma y en Conservación y Evolución en la Universidad de Pisa. Después de trabajar por un breve periodo en la investigación me di cuenta de que mi verdadera vocación no era hacer ciencia, sino divulgarla. Actualmente soy estudiante del máster en Comunicación Científica, Médica y Ambiental de la BSM-UPF y hago mis prácticas en el CREAF
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