«Проблемы, связанные с поиском пищи, уже давно признаны важными в формировании эволюции мозга и когнитивных функций у приматов, включая людей», — сказала Аманда Д. Мелин, доктор философии, доцент кафедры антропологии в искусстве. Наук и ведущий автор исследования.«Наша работа предполагает, что копание насекомых в период нехватки пищи могло способствовать когнитивной эволюции гоминидов и подготовить почву для использования передовых инструментов».Основанное на пятилетнем исследовании обезьян капуцинов в Коста-Рике, исследование обеспечивает поддержку эволюционной теории, которая связывает развитие сенсомоторных навыков (SMI), таких как повышенная ловкость рук, использование инструментов и инновационное решение проблем, с творческими способностями. проблемы, связанные с поиском насекомых и другой корм, который закопан, заложен или иным образом труднодоступен.
Это исследование, опубликованное в июньском выпуске журнала Human Evolution за июнь 2014 года, представляет собой первое подробное свидетельство того, как сезонные изменения в запасах пищи влияют на характер кормодобывания диких обезьян-капуцинов.Соавторами исследования являются биолог Хилари К. Янг и антропологи Кристина Н. Мосдосси и Линда М. Федиган из Университета Калгари, Канада.
В нем отмечается, что многие человеческие популяции также сезонно поедают встроенных насекомых, и предполагает, что эта практика сыграла ключевую роль в эволюции человека.«Мы обнаружили, что обезьяны капуцины питаются внедренными насекомыми круглый год, но активизируют свое питание в сезон, в то время как их предпочтительная пища — спелые фрукты — менее многочисленна», — сказал Мелин. «Эти результаты показывают, что внедренные насекомые — важный запасной корм».Предыдущие исследования показали, что запасные продукты питания помогают формировать эволюцию форм тела приматов, включая развитие сильных челюстей, толстых зубов и специализированных пищеварительных систем у приматов, запасные диеты которых зависят в основном от растительности.Это исследование предполагает, что запасные продукты питания также могут играть важную роль в формировании эволюции мозга у приматов, которые возвращаются к рациону, основанному на насекомых, и что это влияние наиболее заметно среди приматов, которые развиваются в средах обитания с широкими сезонными вариациями, такими как влажные. засушливые циклы встречаются в некоторых лесах Южной Америки.
«Обезьяны-капуцины — отличные модели для изучения эволюции размера мозга и интеллекта при их небольшом размере тела, у них впечатляюще большой мозг», — сказал Мелин. «Доступ к скрытым и хорошо защищенным насекомым, живущим в ветвях деревьев и под корой, является сложной познавательной задачей, но дает высококачественную награду: жир и белок, необходимые для подпитки большого мозга».Но когда дело доходит до использования инструментов, не все линии и линии обезьян-капуцинов одинаковы, и теории Мелина могут объяснить, почему.Возможно, наиболее заметное различие между линиями прочных (тафтинговый, род Sapajus) и изящных (без тафтинга, род Cebus) капуцинов заключается в их вариативности в использовании инструментов.
В то время как обезьяны Cebus известны умными уловками по добыче пищи, такими как удары улиток или фруктов о ветки, они не могут удержать палку от своих кузенов Sapajus, когда дело доходит до инновационного использования и модификации сложных инструментов.Одно из объяснений, сказал Мелин, заключается в том, что капуцины Cebus исторически и постоянно населяли тропические леса, тогда как линия Sapajus распространилась от их истоков в тропических лесах Атлантики в более сухие, более умеренные и сезонные типы среды обитания.«Ожидается, что приматы, добывающие пищу в наиболее сезонных условиях, будут испытывать сильнейший отбор в области« сенсомоторного интеллекта », включая познание, связанное с обращением с предметами», — сказал Мелин. «Это может объяснить использование инструментов в некоторых линиях передачи капуцинов, но не в других».Генетический анализ митохондиальных хромосом предполагает, что диверсификация Сапаюса-Цебуса произошла миллионы лет назад в эпоху позднего миоцена.
«Мы прогнозируем, что последний общий предок Cebus и Sapajus имел уровень SMI, более напоминающий современные обезьяны Cebus, и что дальнейшее расширение SMI эволюционировало в устойчивую линию, чтобы облегчить расширенный доступ к разнообразным встроенным запасным продуктам, вызванным более интенсивными периодами нехватки фруктов », — сказала она.По словам Мелина, одним из наиболее убедительных современных примеров такого поведения является сезонное потребление термитов шимпанзе, чье использование инструментов для извлечения этого богатого белком источника пищи является важным методом выживания в суровых условиях.Что все это значит для гоминидов?Хотя по летописи окаменелостей трудно определить степень сезонных диетических вариаций, анализы стабильных изотопов показывают сезонные вариации в рационе по крайней мере одного южноафриканского гоминина, Paranthropus robustus.
Другое изотопное исследование предполагает, что в рационе раннего человека мог быть ряд экстрагируемых продуктов, таких как термиты, корни растений и клубни.Современные люди часто употребляют в пищу насекомых, которые имеют сезонное значение, когда другие продукты животного происхождения ограничены.
Это исследование предполагает, что изобретательность, необходимая для выживания на диете из неуловимых насекомых, стала ключевым фактором в развитии уникальных человеческих навыков: вполне возможно, что именно насекомые помогли нам построить наш мозг.