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Intelligenz: Über das komplexe Verhältnis von Gehirnmasse, Körpergröße und die möglichen Rückschlüsse auf die Geisteskraft

Intelligenz: Über das komplexe Verhältnis von Gehirnmasse, Körpergröße und die möglichen Rückschlüsse auf die Geisteskraft (Wordle)

Welchen Einfluss nimmt der Lebensraum auf die Evolution des Gehirns und warum lief die Entwicklung des Gehirns von Fledermäusen, Primaten und Raubtieren so unterschiedlich ab? Diesen Fragen gingen nun Forscher nach und fanden erstaunliches heraus.

Pottwale sind nicht nur beeindruckende Tiere sondern auch Rekordhalter. Sie können am tiefsten tauchen, am längsten die Luft anhalten und beherbergen in ihrem Schädel das schwerste Gehirn. Damit müssten sie theoretisch auch den Rekord des klügsten Tieres halten. Tun sie aber nicht. Diesen Titel beansprucht gerne der Mensch - was jetzt wiederum nicht unbedingt für den Verstand des Homo sapiens spricht.
Allerdings hält auch der Mensch einen Rekord im Tierreich: Er besitzt eines der größten Gehirne, wenn man das Gewicht ins Verhältnis zur Körpergröße setzt. Ist die pure Größe vielleicht doch eine Voraussetzung für Intelligenz?

Diese Frage und damit das komplexe Verhältnis von Hirnmasse, Körpergröße und Intelligenz wird in der Wissenschaftswelt schon sehr lange sehr heftig diskutiert. Allerdings ist nach wie vor unklar, wie die drei Faktoren miteinander in Verbindung stehen und von welchen anderen Faktoren die Evolution des Gehirns noch abhängig ist. Mögliche Einfluss-Kandidaten sind beispielsweise Lebensraum und soziales Umfeld.

Intelligenz hat nur bedingt etwas mit Körpergröße und Gehirnmasse zu tun

Vorhergehende Studien legten ihren Schwerpunkt meist auf die Untersuchung der Größe des Denkorgans im Verhältnis zur Körpergröße. Allerdings unterliegt die Körpergröße sehr stark der Selektion und deswegen korreliert das ganze wiederum mit der Hirngröße.
Eine Forschergruppe vom Max Planck Institut für Ornithologie in Radolfzell (Deutschland) wollte es genauer wissen. Sie untersuchten daher vor dem Hintergrund der Lebensrealität von Fledermäusen, Primaten und Raubtieren die Beziehungen zwischen Körpergröße und Hirnmasse. Dina Dechmann gehörte mit zum Wissenschaftler-Team. Sie erklärt, dass man bewusst sehr unterschiedliche Tierarten analysierte, weil jede Gruppe ihre eigene ökologische Nische besetzt.
So fliegen Fledermäuse. Primaten leben zum großen Teil auf Bäumen und Raubtiere lauern meistens auf dem Boden ihrer Beute auf. Damit wirken die verschiedensten Selektionseindrücke auf die Evolution von Körper und Gehirn ein.

Insgesamt werteten die Forscher die Daten von rund 1500 Tierarten im Bezug auf Hirngröße, Körpergröße und Verwandtschaftsgrade aus. Unter den untersuchten Tierarten befanden sich nicht nur heute lebende Gattungen sondern auch bereits ausgestorbene Spezies. Vor allem die Auswertung der Verwandtschaftsgrade war sehr spannende, da sich so die Evolution eines Merkmals nachvollziehen ließ.
Die Untersuchung belegt, dass bei den meisten Tieren durchaus einen Zusammenhang zwischen der Entwicklung der Körpergröße und der Gehirnmasse besteht. Allerdings hat auch der Lebensraum die Evolution des Gehirns über mehrere Hundertmillionen Jahren offensichtlich mitgestaltet.

Lebensraum und Energiehaushalt sind auch Einflussgrößen bei der Gehirnentwicklung

Das Gehirn und der Körper von Primaten weisen einen proportionalen Zusammenhang auf. Dabei spielt es keine Rolle, ob eine Art überwiegend auf Bäumen lebt oder auf dem Boden. Die Tendenz ist da. Bei der Evolution der Raubtiere zeigt sich, dass die Evolution des Gehirns hier einen noch größeren Einfluss auf die Körpergröße hatte. Ganz anders dagegen gestaltet sich das Bild bei den Fledermäusen. Hier belegen die Daten, dass der Körper im Laufe der Zeit schneller schrumpfte als das Gehirn. Deswegen besitzen die „Flattertiere“ im Vergleich zu ihrer Körpergröße ein relativ großes Denkorgan. Die Erklärung der Wissenschaftler klingt einleuchtend. Fliegen verbraucht viel Energie. Um diese aufzubringen, bedarf es wiederum sehr viel Nahrung. Die Tiere müssen daher bei der Jagd sehr gut navigieren und schnell auf Hindernisse wie Bäume oder Felsen reagieren können. Um die nötigen Flugmanöver berechnen zu können, ist wiederum eine relativ große Gehirnmasse nötig. Allerdings bringt ein kleiner und wendiger Körper weitere Vorteile mit sich. Deswegen schrumpfte bei den Fledermäusen zwar der Körper aber nicht das Gehirn.

Die Forscher vermuten daher, dass die absolute Hirngröße vor allem dem energetischen Selektionsdruck unterliegt. Demnach kann das Gehirn nur dann mehr Platz einnehmen, wenn es für das Tier unter energetischen Gesichtspunkten Sinn macht, ein schweres Denkorgan mit sich herumzutragen.
Damit wäre zunächst bewiesen, dass es bei der Intelligenz nicht allein auf die Körpergröße ankommt. Vielmehr spielt bei der Evolution auch die besetzte ökologische Nische eine wichtige Rolle. Letztlich wirkt sich die Selektion nämlich nur auf die Körpergröße aus. Die Hirngröße wird über die Körpergröße indirekt beeinflusst.
Die Studie leistet damit einen Beitrag bei der komplexen Diskussion, welche Faktoren die Gehirnentwicklung beeinflussen. Dies ist ein sehr dynamisches Forschungsgebiet, dass in den letzten Jahren schon viele Ansätze verfolgte.

Nicht auf die Größe kommt es an - wahre Intelligenz zeigt sich in der Konzentration auf die überlebenswichtigen Eigenschaften

2009 beispielsweise widerlegten Forscher, dass eine soziale Lebensweise das Hirnwachstum begünstigt. Sie belegen ihre Erkenntnisse mit einer Untersuchung an Großkatzen. Dazu wurden die Schädel der Raubkatzen miteinander verglichen. Man stellte fest, dass einzelgängerisch lebende Tiger letztlich größere Gehirne besitzen als die im Rudel lebenden Löwen.
Im Mai 2011 gelang Wissenschaftler der Nachweis, dass ein verbesserter Geruchssinn vor ca. 200 Millionen Jahren (frühes Jura) möglicherweise mit zur Evolution der Gehirne bei Säugetieren beitrug. Und erst kürzlich kamen Forscher zu dem Ergebnis, dass der tiefere Schlaf auf dem Boden die rasante Gehirnentwicklung beim Frühmenschen initiierte.

Doch was bedeuten all diese Ergebnisse konkret für den heute lebenden Menschen. Die Biologen ziehen folgendes Fazit. Menschenaffen konnten sich auf der Grundlage ihres Lebensstils einen großen Kopf leisten und hatten damit auch Raum für ein großes Gehirn. Die Studie allerdings vermag keine Aussagen zu treffen, wie letztlich die Gesamthirngröße mit der Intelligenz zusammenhängt. Und so klingen die abschließenden Gedanken der Forscher salomonisch. Demnach spricht für die Intelligenz eines Tieres, wie gut es an den Lebensraum und die eigenen Bedürfnisse angepasst ist. So seien auch im Laufe der Evolution wieder geschrumpft, weil nicht überlebenswichtige Eigenschaften aufgegeben wurden. Die Tiere werden durch diesen evolutionären Trick nicht wirklich dümmer, sondern sie werden sogar unter den jeweiligen Lebensumständen klüger.

Jetzt bleibt eigentlich nur noch die Frage zu klären:

Wie dumm ist dann eigentlich die Spitzmaus? Oder ist sie vielleicht ein verkanntes Genie?

Tierart Körpergewicht Hirnmasse Verhältnis Gewicht/Gehirn
Pottwal 50 t 8,5 kg ~ 0,017 %
Elefant 2 bis 5 t 5 kg ~ 0,1 bis 0,25 %
Homo sapiens 65 bis 75 kg 1,3 bis 1,5 kg ~ 1,7 bis 2,3 %
Gartenspitzmaus 4 bis 7,5 g 0,16 bis 0,3 g ~ 4 %

 


Quelle:

Aktualisiert ( Mittwoch, 17. Oktober 2012 um 06:39 Uhr )
 

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