guppy

Wetenschappers vermoeden al langer dat intelligentie een hoge prijs heeft. En een nieuw experiment met guppies onderschrijft dat vermoeden nu: guppies met een groter brein krijgen aanzienlijk minder jongen.

Dat schrijven wetenschappers in het blad Current Biology. De resultaten wijzen erop dat de grootte van het brein het resultaat is van het zoeken naar een balans tussen enerzijds het verlangen naar een groter cognitief vermogen en anderzijds de kosten die zo’n groter brein met zich meebrengen.

Experiment
De onderzoekers baseren hun conclusies op een experiment met guppies. Ze selecteerden voortdurend guppies die in verhouding met hun lichamen een heel groot of juist heel klein brein hadden. Zo bootsten ze de natuurlijke selectie na. Onder die druk, evolueerde de grootte van het brein van de guppies verrassend snel. Vervolgens lieten de wetenschappers de guppies taken uitvoeren. Guppies met een groter brein scoorden tijdens deze taken aanzienlijk beter dan hun soortgenoten met een kleiner brein. En daarmee onderschrijft het onderzoek het idee dat een groter brein en verhoogde cognitieve vaardigheden hand in hand gaan.

Kleine familie, groot brein

Als het hebben van een groot brein dat veel energie opeist, ook bepaalde kosten met zich meebrengt, hoe hebben wij het dan kunnen ontwikkelen? De onderzoekers denken dat relatief kleine families de grote hersenen mogelijk maakten. Dat zou niet alleen voor mensen, maar ook voor andere soorten met een groot brein gelden. Denk aan dolfijnen, walvissen en diverse primaten.

Maag
Maar het onderzoek leverde nog meer opvallende resultaten op. Om zo’n groot brein te ontwikkelen en te onderhouden, hadden de visjes veel energie nodig. Een flink deel van de beschikbare energie ging dan ook naar het brein en dat ging ten koste van andere organen. De vissen met een groter brein – en dan met name de mannetjes – bleken kleinere spijsverteringsorganen te hebben. Ook zetten deze visjes met grote hersenen minder jongen op de wereld. En die effecten traden op, ondanks dat de visjes voldoende voedsel voorhanden hadden. De onderzoekers zijn heel benieuwd wat er gebeurt wanneer de visjes in een iets natuurlijkere omgeving met minder voedsel, meer concurrenten en in aanwezigheid van roofdieren, gaan doen. Mogelijk wijzen toekomstige experimenten dat uit.

Het onderzoek heeft op lange termijn mogelijk ook implicaties voor ons mensen. “Het menselijk brein vormt slechts twee procent van onze lichaamsmassa, maar eist wel twintig procent van onze energiebehoefte op. Het idee dat de eisen van de hersenen ten koste gaan van andere organen, bestaat al een tijdje, maar werd in het verleden enkel onderschreven door studies waarin verschillende diersoorten met hersenen van verschillende groottes met elkaar vergeleken waren. Zo’n onderzoek is natuurlijk niet heel representatief. Nu is voor het eerst binnen één soort onderzocht welke effecten een groot brein heeft. “Wij leveren het eerste experimentele bewijs dat een groter brein evolueren echt een kostbare aangelegenheid is,” concludeert onderzoeker Niclas Kolm.