Tamaño del cerebro vs tamaño del cuerpo y las raíces de la inteligencia

El comportamiento que consideraríamos inteligente es extrañamente común en el reino animal. Animales con cerebros muy diferentes al nuestro —una especie de calamar y varias aves— manejan herramientas, por citar solo un ejemplo. Parece intuitivo que un cerebro necesita cierto tamaño y sofisticación para habilitar la inteligencia. Pero averiguar por qué algunas especies parecen tener inteligencia, pero otras estrechamente relacionadas no, ha resultado difícil, tan difícil que realmente no lo entendemos. Una de las ideas más simples fue que el tamaño lo es todo: ten un cerebro lo suficientemente grande y al menos tienes el potencial para ser inteligente. Pero muchas aves parecen ser bastante inteligentes a pesar de sus cerebros pequeños, posiblemente porque concentran más neuronas en un volumen dado que otras especies. Algunos investigadores prefieren la idea de que la inteligencia resulta de tener un cerebro grande en relación con el tamaño del cuerpo, pero la evidencia de esto es algo mixta. Esta semana, un equipo de investigadores publicó un artículo que argumenta que la respuesta es un poco de ambas cosas: el tamaño relativo y el absoluto importan cuando se trata del cerebro. Y argumentan que un enfoque específico para el desarrollo del cerebro ayuda a que esto sea posible.
¿Qué hace inteligente?
Para examinar qué constituye inteligencia, es necesario definir la palabra. Y eso puede ser algo resbaladizo de precisar. Todos conocemos (y/o somos) personas que son brillantes en algunas circunstancias e idiotas en otras. De manera similar, un animal puede usar herramientas pero no puede eludir una barrera simple. Por lo tanto, la diferente definición de inteligencia puede conducir a diferentes respuestas sobre si una determinada especie es adecuada. El trabajo actual se centró en las habilidades mentales de las aves. Los investigadores definieron la inteligencia como innovación, o la tendencia a exhibir comportamientos novedosos. (Los búhos tuvieron que ser excluidos del estudio porque su comportamiento es difícil de observar). El número de artículos que informan sobre comportamientos innovadores se normalizó dividiéndolo por el número total de artículos que describen cualquier comportamiento de la especie para compensar el hecho de que algunos son simplemente mejor estudiado que otros. Luego, los investigadores compararon esto con las características del cerebro con tres preguntas en mente. Una era si la inteligencia se correlaciona con regiones específicas del cerebro, específicamente un área llamada palio en las aves, que parece cumplir muchas de las mismas funciones que la neocorteza en los humanos. En esta área, el cerebro integra información sensorial y planifica actividades, entre otras cosas. Usando un sistema que les permite contar la cantidad de neuronas presentes en diferentes áreas del cerebro, los investigadores pudieron probar si la inteligencia se correlacionaba con el tamaño del cerebro en su conjunto, con el palio en particular, o con la proporción de tamaño del cerebro a la altura. El equipo de investigación también podría observar la historia evolutiva de los cerebros de las especies inteligentes y tratar de comprender cómo se producen las correlaciones descubiertas.
¿Por qué no los dos?
En general, los cerebros más grandes significaban un comportamiento más complicado. «La cantidad de neuronas en todo el cerebro se asocia positivamente con la propensión a la innovación conductual», concluyen los autores, «particularmente con las innovaciones tecnológicas que se cree que requieren una cognición más avanzada». role. Si una especie tuviera más neuronas de las que su tamaño corporal sugeriría, entonces era más probable que se involucrara en comportamientos complejos. Los investigadores sugieren que vimos esto más como una situación de uno u otro: tiene que ser el tamaño total del cerebro o la relación cerebro-cuerpo. Al configurar nuestros análisis para comparar los dos, hemos limitado nuestra capacidad para determinar que ambas correlaciones parecen ser verdaderas al mismo tiempo. Cuando se analizaron regiones cerebrales específicas de forma independiente, el palio fue la región más importante implicada en el comportamiento aviar complicado; el cerebelo también contribuyó, pero en menor medida. De acuerdo con las conclusiones generales, el número de neuronas en el palio aumentó tanto con el tamaño absoluto del cerebro como con el tamaño del cerebro en relación con el tamaño del cuerpo. Las neuronas en el cerebelo aumentaron en gran medida en función del tamaño absoluto del cerebro. Y no había un patrón claro en el número de neuronas en el tronco encefálico. Se considera que los córvidos y los loros tienen algunos de los comportamientos más complejos en el mundo de las aves. Al analizarlos por separado, los investigadores muestran que la cantidad de neuronas aumenta rápidamente con el tamaño del cuerpo, mucho más rápido que en otros grupos de aves. ¿Cómo es que estas especies llegan a tener un número inusualmente grande de neuronas? Tienden a tener un tiempo de desarrollo más largo después de la eclosión, y este tiempo se usa para empaquetar más neuronas en el palio. Los loros tienden a crear neuronas por más tiempo y las neuronas no maduran tan rápido como otras. Por supuesto, nos gustaría hacer un análisis similar con otros grupos además de las aves para ver si esta es una regla general o cómo las aves produjeron especies con diferentes inteligencias. Pero incluso si este hallazgo es una indicación general del «cómo», en realidad no nos ayuda a responder el «por qué». Los investigadores sospechan que los loros tienden a ser aves más grandes y longevas. Por lo tanto, el tiempo de recuperación del hardware mental sofisticado es más largo, incluso si ese hardware tarda más en desarrollarse. Lo que parece bastante intuitivo hasta que empiezas a pensar en las excepciones. Los córvidos, como los cuervos y los arrendajos, solo tienen una vida útil de alrededor de siete años, pero aún son capaces de tener un comportamiento muy sofisticado. Los arrendajos ni siquiera son pájaros particularmente grandes. Y muchas aves grandes y longevas carecen de comportamientos que indiquen inteligencia. Entonces, incluso si esto es cierto, hay muchas cosas que no sabemos acerca de por qué algunos animales se vuelven inteligentes. Nature Ecology and Evolution, 2022. DOI: 10.1038/s41559-022-01815-x (Acerca de los DOI).