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Non è una questione di intelligenza: a cosa serve davvero il cervello

© flickr.com / A Health BlogIl cervello umano
Il cervello umano - Sputnik Italia, 1920, 30.05.2021
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Negli ultimi 2 milioni di anni il cervello umano è aumentato di circa 3 volte. Lo stesso è accaduto agli elefanti e ai delfini. In verità, com’è stato appurato di recente da un team internazionale di esperti, le ragioni sono diverse.
In questo approfondimento capiamo insieme a cosa serve un cervello più grande e quale sia la correlazione tra le dimensioni del cervello e l’intelligenza.
Ad ognuno una soluzione diversa
Biologi ed antropologi di 7 diversi Paesi sono giunti alla conclusione che in ogni specie il rapporto tra cervello e dimensioni corporee è mutato in maniera diversa. E non sempre ha generato un aumento o un calo delle facoltà cognitive.
Gli scienziati hanno comparato la massa cerebrale di 1.400 specie di mammiferi (anche di carcasse). Per farlo hanno preso in esame 107 fossili di endocranio. È emerso che i parametri cerebrali e corporei dei mammiferi sono mutati in maniera drastica dopo 2 eventi catastrofici occorsi nella storia della Terra: l’estinzione di massa e il cambiamento climatico avvenuti rispettivamente 66 e 23 milioni di anni fa.
Dopo la scomparsa di un incredibile numero di specie alla fine del Cretacico sono aumentate le dimensioni cerebrali e corporee di roditori, pipistrelli e predatori. La ragione è legata al fatto che questi animali si affrettarono a occupare le grotte lasciate vuote dai dinosauri estinti. Poi la glaciazione del tardo Paleogene generò processi analoghi in singole specie di mammiferi: foche, elefanti, orsi, balene e primati.
CC0 / Pixabay / Un elefante
Un elefante  - Sputnik Italia, 1920, 29.05.2021
Un elefante
Elefanti, delfini e umani presentano i cervelli più grandi in valori relativi. Ma mentre il cervello degli elefanti è cresciuto più velocemente del corpo, nei delfini invece col tempo il cambiamento è avvenuto in maniera proporzionale. Negli ominidi precoci dai quali poi si è originato l’uomo il corpo si ridusse, mentre il cervello crebbe rispetto alle altre scimmie antropomorfe.
I ricercatori osservano che non sempre il rapporto tra dimensioni cerebrali e dimensioni corporee è correlato all’intelligenza. Ad esempio, nell’otaria della California il cervello è piuttosto piccolo a fronte però di facoltà intellettive impressionanti. Questo è il risultato della selezione naturale delle dimensioni corporee nelle specie semiacquatiche.
Stufetta integrata
Poche specie possono permettersi di avere un grande cervello. I neuroni consumano grandi quantità di energia e la loro crescita deve presentare chiari vantaggi evoluzionistici.
Come appurato da ricercatori sudafricani, giapponesi e americani, il cervello di balene, delfini e focene genera del calore che consente di mantenere costante la temperatura interna.
La ricostruzione virtuale 3D del cervello del dinosauro Bissektipelta archibaldi - Sputnik Italia, 1920, 07.06.2020
Paleontologi russi hanno ricostruito il cervello di un dinosauro
Preposti a questa funzione sono i mitocondri cellulari nei quali i ricercatori hanno scoperto particolari proteine (le termogenine) che garantiscono la trasformazione dell’energia ottenuta mediante acidificazione dei composti organici direttamente in calore. Un numero rilevante di cellule recanti queste proteine è stato rintracciato nella materia grigia della corteccia cerebrale.
Inoltre, al suo interno è stato evidenziato un numero importante di sinapsi noradrenergiche. È noto che proprio grazie all’azione della noradrenalina viene prodotto calore all’interno degli accumuli di tessuto adiposo presenti negli animali che vivono nelle regioni più fredde. Anche all’interno di questi tessuti è presente una grande quantità di termogenine.
Sulla base di questi dati gli scienziati ipotizzano che un cervello così grande non si sia venuto a creare per risolvere problemi complessi, ma per produrre calore. Questo, dunque, è un singolare adattamento alla vita nelle acque più fredde.
Tale ipotesi trova conferma nelle dimensioni del cervello dei cetacei che cominciarono ad aumentare circa 30 milioni di anni fa. Proprio in quel periodo la Terra fu colpita da una importante glaciazione che provocò un calo drastico delle temperature oceaniche. L’Antartide e poi l’Artide furono ricoperte di ghiacci. La superficie cerebrali degli Archeoceti (le antiche balene) passò da 50 cm2 a 1.500 e persino 14.000 cm2 nelle balene di oggi.
Di necessità virtù
L’uomo è l’unica specie in cui la massa cerebrale relativa è maggiore rispetto a quella di balene e delfini. E l’incremento cerebrale (di circa 3 volte negli ultimi 2 milioni di anni) è probabilmente legato al miglioramento intellettivo, secondo gli scienziati.
In realtà, tale questione è tutt’oggi controversa nella comunità scientifica.
Secondo i ricercatori britannici vi sarebbero due ragioni per l’incremento cerebrale: la necessità di reperire cibo in maniera più efficiente e il desiderio di collaborare più attivamente con gli appartenenti alla stessa tribù.
Cervello - Sputnik Italia, 1920, 17.01.2021
Usiamo solo il 10% del cervello: mito o realtà?
A questa conclusione gli scienziati sono giunti dopo aver condotto un esperimento virtuale su piccola scala. Hanno elaborato una simulazione computerizzata della “culla dell’umanità” e l’hanno popolata di scimmie antropomorfe. Ogni esemplare presentava un set unico di caratteristiche fra le quali anche la massa corporea e cerebrale, determinate capacità e necessità energetiche.
Poi gli esemplari sono stati ripartiti in 3 gruppi ognuno dei quali viveva secondo leggi proprie. Il primo doveva confermare o confutare la teoria secondo cui le dimensioni del cervello umano sarebbero cresciuto perché i nostri antenati faticavano a reperire cibo. Il secondo gruppo di scimmie antropomorfe dava vita all’ipotesi dell’origine sociale del cervello. I sostenitori di questa seconda teoria ritengono che il cervello sia cresciuto grazie alla concorrenza per catturare l’attenzione delle femmine e grazie anche alla necessità di reperire cibo.
Le restanti scimmie vivevano in una realtà virtuale mista in cui i fattori ambientali e sociali svolgevano un ruolo identico. Per alcuni giorni gli scienziati hanno monitorato le “evoluzioni” simulate e le hanno comparate. È emerso che l’aumento del cervello umano non è spiegabile con un singolo fattore. Infatti, sono necessari diversi elementi.
Ad esempio, lo spostamento dei nostri antenati nelle savane e la necessità di reperire cibo in condizioni inusuali sono responsabili per il 60% circa della crescita cerebrale. La necessità di comunitari con i propri simili ha causato un aumento del 30%. Il restante 10% è imputabile alla concorrenza tra tribù.
Un modello del cervello umano - Sputnik Italia, 1920, 21.12.2020
La solitudine può aiutare a sviluppare le parti del cervello legate all'immaginazione
Questo, secondo i ricercatori, spiega in maniera esaustiva per quale motivo diverse specie di primati non sono riuscite a progredire in maniera significativa. Nella loro evoluzione le relazioni sociali e la vita in comunità di simili ha avuto un’importanza molto maggiore.
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