تکامل مغز

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد

اصول حاکم بر تکامل ساختار مغز به خوبی درک نشده‌است. مقیاس اندازه مغز به اندازه بدن بر اساس رشد سنجی اندازه‌گیری می‌شود.[۱] پستانداران دارای جثه کوچک، نسبت به بدنشان مغز نسبتاً بزرگی دارند، در حالی که پستانداران بزرگ (مانند نهنگ) به نسبت بدنشان دارای مغز کوچکتری هستند. اگر وزن مغز در برابر وزن بدن برای نخستینها ترسیم شود، خط رگرسیون نقاط می‌تواند قدرت مغز در گونه نخستینیان را نشان می‌دهد.[۲]

تاریخ اولیه رشد مغز

یک رویکرد برای درک تکامل کلی مغز، استفاده از یک جدول زمانی paleoarchaeological برای ردیابی ضرورت افزایش پیچیدگی در سازه‌هایی است که امکان علامت دهی شیمیایی و الکتریکی را فراهم می‌کنند. از آنجا که مغز و سایر بافتهای نرم به اندازه بافتهای معدنی فسیل نمی‌شوند، دانشمندان غالباً به عنوان شواهد موجود در پرونده‌های فسیلی به دنبال ساختارهای دیگر هستند تا درک درستی از تکامل مغز داشته باشند.

نقش رویان‌شناسی در تکامل مغز

علاوه بر مطالعه سوابق فسیلی، تاریخ تکامل را می‌توان از طریق رویان‌شناسی بررسی کرد. جنین یک حیوان متولد نشده / غیر متصصل است و تاریخچه تکامل را می‌توان با مشاهده چگونگی فرایندهای رشد جنین حفظ شده (یا حفظ نشده) در بین گونه‌ها بررسی کرد. شباهت‌ها بین گونه‌های مختلف ممکن است نشان دهنده ارتباط تکاملی باشد.

تصادفی کردن دسترسی و مقیاس گذاری مغز

مغز برخی از حیوانات در تکامل بزرگتر شده‌است. (به عنوان مثال مهره داران و سفالوپودها هر دو حاوی صفات زیادی هستند که نشان می‌دهد در آنها مغز از طریق تکامل رشد کرده‌است) اما بیشتر گروه‌های حیوانات فقط از گونه‌هایی با مغز بسیار کوچک تشکیل شده‌اند.

ترتیب مجدد مغز

با استفاده از تصویربرداری تشدید مغناطیسی در داخل بدن (MRI) و نمونه برداری از بافت، نمونه‌های مختلف قشر مغز از اعضای هر یک از گونه‌های هموینوئید مورد بررسی قرار گرفت. در هر گونه، مناطق خاص یا نسبتاً بزرگ شده یا کوچک شده بودند که نشانگر جزئیات سازمانهای عصبی می‌باشد. اندازه‌های مختلف در نواحی قشر مغز می‌تواند نشانگر انطباق‌های خاص، تخصص‌های عملکردی و رویدادهای تکاملی باشد که تغییراتی در چگونگی ساماندهی مغز هموینوئید است.

عوامل ژنتیکی تأثیر گذار روی تکامل مدرن

نویسنده ارشد بروس لان و همکارانش در مرکز پزشکی هوارد هوگز در دانشگاه شیکاگو گفته‌اند که ژن‌های خاصی وجود دارند که اندازه مغز انسان را کنترل می‌کنند. این ژن‌ها همچنان در تکامل مغز ایفای نقش می‌کنند، بدین معنی است که مغز همچنان در حال تکامل است. محققان این مطالعه را با ارزیابی ۲۱۴ ژن که در رشد مغز نقش دارند، آغاز کردند. این ژن‌ها از انسان‌ها، بوزینه دم کوتاه که به انسان شباهت دارد، موش‌های صحرایی و موش‌های آزمایشگاهی به دست آمده‌است.

تکامل مغز انسان

یکی از راه‌های بارز ردیابی تکامل مغز انسان از طریق شواهد مستقیم در قالب فسیل‌ها است. تاریخ تکاملی مغز انسان نشان می‌دهد که مغز در انسانهای نخستین به تدریج بزرگتر از اندازه بدنشان بوده و در طول سیر تکاملی نخستین پستانداران سپس بوزینه‌ها و سرانجام به انسان امروزی می‌رسد.

تکامل لایه نازک و خاکستری بیرونی مغز سر

دانشمندان علاوه بر اندازه مغز، تغییراتی در چین‌های مغز و همچنین در ضخامت قشر نیز مشاهده کرده‌اند. هرچه پیچ و تاب مغز بیشتر تر باشد، سطح قشر بیشتر می‌شود که امکان گسترش قشر، پیشرفته‌ترین تکامل مغز محسوب می‌شود.[۳]

منابع

  1. Shingleton AW. "Allometry: The Study of Biological Scaling". Nature Education Knowledge. 3 (10): 2.
  2. Boddy AM, McGowen MR, Sherwood CC, Grossman LI, Goodman M, Wildman DE (May 2012). "Comparative analysis of encephalization in mammals reveals relaxed constraints on anthropoid primate and cetacean brain scaling". Journal of Evolutionary Biology. 25 (5): 981–94. doi:10.1111/j.1420-9101.2012.02491.x. PMID 22435703.
  3. Ferrante DD, Wei Y, Koulakov AA (2016). "Mathematical Model of Evolution of Brain Parcellation". Frontiers in Neural Circuits. 10: 43. doi:10.3389/fncir.2016.00043. PMC 4909755. PMID 27378859.