چرا مغزمان بزرگ شده و چطور باهوش شدیم؟

با درود. پست امروز در واقع کامنتی است در پاسخ به سوال دوستی در انجمن گفتگوی آزاد:

من در این جا پرسش‌های خود را پیرامون فرگشت (تکامل) مطرح می‌کنم که این پرسش‌ها شاید برای خیلی از دوستان پیش آمده باشد.
1-چرا در روند فرگشت، تنها انسان دارای این اندازه هوش است ؟
2- آیا هوش و استعداد هم در روند فرگشت دگرگون می شود ؟
3- اساسا هوش و ذهن و روان چه هستند و پیوند آن ها با مغز چیست . کارکرد آن ها چگونه است؟

من اول داشتم این متن را در انجمن اینترنتی گفتگو می‌نوشتم. بعد با خودم فکر کردم بد نیست آن را در وبلاگ هم بیاورم و با دوستان بیشتری در میان بگذارم. این سوال را خیلی‌ها پرسیده‌اند. اگر با وبلاگ ناباور آشنایی قبلی داشته باشید خواهید دانست که اینجا اصل بر «ساده‌گوییِ» مطالب علمی و غیرعلمی است. شاید این مطلب خوشایند برخی متخصصین نباشد ولی به هر حال باید در نظر داشته باشید که این یک وبلاگ شخصی است نه یک ژورنال علمی؛ و مخاطبش هم عام است نه خاص. بنابراین انتظار مطالب تخصصی و رفرانس‌های متعدد را نداشته باشید. همچنین من ادعای بیخطا بودن ندارم و از آنجاییکه دربارۀ خیلی رشته‌های متفاوت علمی تحقیق می‌کنم قطعا اشکالاتی دارم که خوشحال می‌شوم از متخصصان این رشته‌ها بیشتر بیاموزم. به نظر من این روش نوشتن ممکن است ضررهایی داشته باشد ولی در کل دو فایده دارد: ۱. توسط تعداد بیشتری خوانده می‌شود. ۲. جرقه اولیه برای علاقمندی بیشتر به مسائل علمی زده می‌شود. با این اوصاف می‌پردازم به مطلب.

مغز بشر واقعا پدیدۀ عجیبی است. با وجود اینکه ۲ درصد وزن کل بدن را تشکیل داده ۲۰ درصد انرژی بدن را مصرف می‌کند. این همه مصرف انرژی بایستی که توجیه فرگشتی (تکاملی) قانع کننده‌ای پشتش داشته باشد. مغز جانوران از پیچیده‌ترین ساختارهای طبیعت هست و مغز انسان هم خب پیچیده‌ترینشان است. به طور کلی مغز در مهرده‌داران و بسیاری از بی‌مهرگان نقش «مرکزیت» سیستم عصبی را داراست. که خب سیستم عصبی به طور خلاصه وظیفه دریافت داده‌ها از محیط و تنظیم فعالیت‌های جانور مثل کنترل حرکت ماهیچه‌ها را بر عهده دارد. مغزهای اولیه بسیار ساده بودند. در جانوران ساده‌ای مثل «ستاره دریایی» سیستم عصبی فاقد مغز مرکزی است و تنها با گیرنده‌های حسی در بازوانش نسبت به اشیا و نور واکنش نشان می‌دهد؛ درحالیکه در جانداران باز هم ساده‌تری مثل «اسفنج دریایی» اصولا سیستم عصبی وجود ندارد. در طول فرگشت، ماهی‌ها و بعد دوزیستان مغزهای پیشرفته‌تری یافته‌اند که البته نسبت به جثه‌شان خیلی کوچک است. مغز خزندگان و بعد پرندگان باز هم پیشرفته‌تر شده. و در همین حین مغز پستانداران به وجود آمده که به نسبت پیچیدگی بیشتری دارد.  البته شواهد جدید نشان می‌دهند که قضیه به همین صاف و سادگی‌ها هم نیست که فرگشت مغز در جهان جانوران امری خطی بوده باشد که از ماهی‌ها شروع شده و بعد به خزندگان رسیده باشد و سپس به پستانداران ختم گردیده باشد. فرگشت به هیچ وجه امری خطی و مستقیم نیست. پیچ و خم‌های بسیار وجود دارد. به طور مثال امروزه معلوم شده که فرگشتِ هوشمندی به طریقی کاملا متفاوت در جانورانی چون سرپایان که حتی مهره‌دار هم نیستند اتفاق افتاده! + این مسئله برای من خیلی جالبه! چون شاخۀ جانوری مثل اختاپوس در زمان خیلی خیلی کهن‌تری از اجداد مهرده‌دارانی چون ما جدا گردیده؛ و در واقع همۀ این راه را در مسیری متفاوت پیموده است. برای همین است که وقتی به آن می‌نگرید انقدر عجیب و غریب می‌نماید! تا حدی که انگار فضایی است و از سیارۀ دیگر آمده! 🙂

می‌گفتم. باید بدانیم که ما به هیچ عنوان جدا از طبیعت نیستیم. سلول‌های مغزی ما (نورون‌ها)، انتقال‌دهنده‌های عصبی و اصلا کل بافت عصبی ما از همان جنسی هستند که در دیگر مهرده‌داران هم هست. مثلا وقتی شما مغز دیگر پستانداران را مطالعه می‌کنید هر چه آنها در «درخت فرگشتی حیات» به ما نزدیکترند مغزشان بیشتر شبیه ماست. مغز پستانداران به طور کلی از خزندگان پیچیده‌تر است و با پیشرفت «سیستم لیمبیک» مغز توانایی کارهای پیچیده‌تری را پیدا کرده مثل کنترل دمای بدن و گسترش حافظه و احساسات (پستانداران آگاهی بیشتری نسبت به خود و رابطه‌شان با محیط دارند) بخش مهمی که مغز پستانداران را از دیگر مهره‌داران، و مغز پستانداران عالی و «نخستی‌ها» را از دیگر پستانداران و مغز انسان را از دیگر نخستی‌ها متمایز می کند «قشر مغز» است. نئوکورتکس (از ماده خاکستری رنگ تشکیل شده. نئو به معنی نو؛ یعنی کورتکس جدید) در نخستی‌ها رشد بیشتری یافته و در انسان باز هم بزرگتر شده و امکان داشتن زبان و حافظهٔ تحلیلی را برایش امکان‌پذیر کرده است. دلایل مختلفی برای این رخداد ذکر شده از جمله تغییر عادات تغذیه‌ای و جنسی، شرایط محیطی و اجتماعی. به طور کلی مغز جانورانی که رفتار اجتماعی پیچیده‌تری دارند بزرگتر است.

مغز برخی از پستانداران
تصویر مغز برخی پستانداران. در این میان، مغز انسان بزرگترین‌شان نیست. بسیاری از آب‌بازان (مثل دلفین، نهنگ و بالن)‌ مغز برگتری دارند. همچنین کورتکس مغز انسان بیشترین شکنج (برآمدگی‌های فشرۀ بین چین‌ها که باعث می‌شود بیشتر از فضای کم داخل جمجمه استفاده شود) را ندارد. ولی از نظر نسبت وزن مغز به کل بدن؛ نسبت آن در انسان بیشتر است. همچنین کورتکس مغز انسان بیشترین تعداد نورون را دارد.

کاملا واضح است که هوشِ بیشتر به خواندن ادامه دهید

Advertisements

چرا انسان‌ها روی دو پا راه می‌روند؟

ما انسان‌ها روی دو پا راه می‌رویم، ولی تقریبا بیشتر پستانداران دیگر روی چهار پا راه می‌روند. آن اندک پستاندارانی هم که روی دو پا می‌ایستند به طریق دیگری عمل می‌کنند. برای نمونه کانگرو‌ها روی دو پا می‌جهند؛ که با راه رفتن و دویدن ما بسیار متفاوت است. گاهی برخی میمون‌ها وِ اِیپ‌ها، کمی شبیه انسان راه می‌روند. برای نمونه گاهی شامپانزه ها که نزدیک‌ترین پسرعموهای فرگشتی [تکاملی] ما هستند، روی دوپا راه می‌روند. ولی اغلب شامپانزه ها چهار دست و پا راه می‌روند. البته با انگشتان خم شده، یعنی به جای اینکه کف دست و پا را روی زمین بگذارند، با انگشتان خم شده حرکت می‌کنند. و تنها در مواقع حمل غذا یا در چمنزارهای بلند ایستاده حرکت می‌کنند.

فرگشت انسان
فرگشت [تکامل] انسان

روی دو پا ایستادن انسان، یکی از پایه ای ترین ویژگی‌های این گونه است. این پدیده باید دلایل خاصی داشته باشد. تا کنون نظریه های گوناگونی مطرح شده، که در ادامه، یک‌یک آنها را از نظر می‌گذرانیم. در پایان هم نتیجه تازه ترین پژوهشی که در این زمینه انجام شده، بررسی می‌کنیم:

آزاد شدن دست:

در سال ۱۸۷۱ چارلز داروین، طراح نظریه فرگشت (یا تکامل)، این مساله را عنوان کرد که شاید راه رفتن بر روی دوپا به خاطر آزاد شدن دست برای نگه داشتن ابزار به وجود آمده است. هر چند این می‌تواند مزیتی فرگشتی محسوب شود؛ ولی به نظر نمی‌رسد چنین بوده باشد؛ زیرا فسیل‌ها و شواهد مولکولی نشان می‌دهند که انسان‌های نخستین، حدود هفت میلیون سال پیش برای نخستین بار کم‌کم شروع به ایستادن کردند، درحالیکه در آن زمان هنوز از ابزار استفاده نمی‌کردند.

همچنین شاید دوپایی بودن به این دلیل به وجود آمده تا دست‌ها برای نگه داشت غذا و حمل نوزاد آزاد باشند.

تغییر شرایط محیطی و دید بهتر:

دگرگونی شرایط زیست‌محیطی، تاثیر شدیدی در فرگشت جانداران دارد. برخی دانشمندان معتقدند که شاید دلیل راست راه رفتن نیاکان انسان‌ها، تغییر شرایط محیطی بوده باشد. چندین میلیون سال پیش با گرم شدن آب و هوا و کاهش جنگل‌های انبوه، اجداد ما مجبور شدند تا بیشتر بر روی زمین و در فضای باز به دنبال غذا بگردند؛ و چه بسا برای پیدا کردن غذا مسافت‌های دورتری را بپیمایند. علاوه بر آن، ایستادن بر روی دوپا در این طور مناطق این مزیت را دارد که می‌توان فواصل دورتری را در ساوانا مشاهده کرد و بهتر از خطر گریخت.

گذشتن از آب:

یک نظریه دیگر هم این است که نخستین انسان‌گونه ها وقتی شروع به راه رفتن بر روی دوپا کردند که از مسیرهای آبی می‌گذشتند. شامپانزه های امروزی هم به این شکل عمل می‌کنند؛ یعنی وقتی می‌خواهند از دریاچه ای عبور کنند، روی دوپا می‌ایستند. به خواندن ادامه دهید