Чем оживленнее район, тем больше мозг - по крайней мере, у тыквенных солнечников, согласно новаторскому исследованию биологов Университета Гвельфа.
Мозг солнечной рыбы, обитающей в более сложных местах обитания на береговой линии, крупнее, чем у их собратьев в более простой открытой воде, согласно исследованию, недавно опубликованному в Proceedings of the Royal Society B.
Это первое известное исследование, которое связывает среду обитания с разным размером мозга у одной популяции рыб в озере, сказал ведущий автор, аспирант Калеб Аксельрод, добавив, что это открытие может дать ключ к пониманию того, как рыба и другие существа будут реагировать на садку. факторы стресса окружающей среды от загрязнения до изменения климата.
Он написал статью вместе с профессорами интегративной биологии Фредериком Лаберже и Береном Робинсоном.
Для экологов размер мозга имеет значение.
Ученые считают, что мозг большего размера содержит больше нейронов и больше связей между ними, которые наделяют своего владельца когнитивными и поведенческими способностями, которые могут помочь ему адаптироваться к новым условиям.
Поскольку нервная ткань сжигает много энергии, большой мозг должен иметь некоторое преимущество. Согласно новой статье, для солнечных рыб больше умственных способностей помогает обитателям прибрежных районов справляться с их более занятой средой обитания.
Работая в озере Эшби к юго-востоку от Алгонкинского парка в Онтарио, исследователи изучали солнечную рыбу, обитающую в прибрежной или прибрежной среде обитания, где рыба питается улитками и личинками среди растительности.
Они сравнили этих прибрежных обитателей с солнечными рыбами, живущими в открытой воде, которые обычно собираются вокруг скал и ждут, пока зоопланктон не дрейфует в пределах досягаемости.
Мозг солнечной рыбы в пространственно сложной прибрежной зоне был в среднем на 8,3% больше, чем у рыб из открытых вод или пелагической зоны.
"Среда обитания действительно имеет эффект", сказал Аксельрод.
Мозг пелагических рыб может быть меньше, потому что они в более плохом общем состоянии или имеют меньшие головы, но исследователи говорят, что все рыбы выглядели одинаково здоровыми с одинаковыми размерами головы.
Команда не обнаружила различий в размере различных областей мозга между группами рыб.
"Это было удивительное открытие", сказал Аксельрод.
Другие ученые, например, обнаружили, что у донных акул более развиты обонятельные луковицы, чем у видов, обитающих в открытой воде, у которых большие области мозжечка, вероятно, отражают другое поведение при добыче пищи.
У прибрежной солнечной рыбы просто был больший мозг, сказал он: «В целом, это просто лучшее познание».
Аксельрод сказал, что исследование может помочь биологам предсказать, как живые существа будут адаптироваться к экологическим стрессам, вызванным загрязнением, нарушением среды обитания, изменением климата или инвазивными видами.
"Возможно, прибрежные рыбы смогут реагировать лучше, чем пелагические, потому что у них уже больше когнитивных способностей."
Робинсон сказал, что исследование подчеркивает важность учета как поведения, так и познания в управлении и сохранении рыб и других животных.
«Это исследование дает нам немного больше информации о «черном ящике», из которого исходит поведение», - сказал он.
В ходе экспериментов в кампусе команда U of G проверила, как пелагические рыбы процветают в прибрежных местообитаниях и наоборот. Аксельрод сказал, что еще слишком рано делать какие-либо выводы, которые могли бы связать производительность с размером мозга.
У взрослых людей размер мозга варьируется гораздо меньше и, вероятно, менее важен, чем нейронная проводка, хотя Аксельрод допускает, что может существовать своего рода интуитивная связь между «средой обитания» и производительностью у людей.