Біологи давно вважали, що великий мозок, відносно до тіла, пов'язаний з соціальністю виду. Це називається гіпотезою соціального мозку, і вона добре підтверджується для нашої гілки тваринного дерева.

Ми ділимо цю гілку з багатьма іншими соціальними тваринами: копитними, такими як вівці та кози; хижаками, як вовки та леви; китами; дельфінами; кажанами; приматами; і, можливо, птахами.

Всі ці тварини, як правило, слідують зв'язку, описаному в гіпотезі соціального мозку: більші соціальні кола корелюють з більшими мозками, зокрема з неокортексом ссавців.

Але деякі інші, дуже різні види тварин, також відомі своїми великими мозками та складними поведінковими реакціями: головоногі молюски.

До них належать кальмари, восьминоги та каракатиці, жоден з яких не відомий своєю соціальністю.

Насправді багато головоногих активно ворожі до інших членів своєї групи, і лише деякі (в основному кальмари) відомі тим, що збираються в більші групи. Навіть тоді це іноді закінчується кровопролиттям.

Головоногі також гинуть незабаром після відкладання яєць, що означає, що у них немає батьківських поведінок, які лежать в основі найпростіших соціальних структур.

Отже, чому ж їхні мозки такі великі?

Автори нового дослідження, опублікованого в iScience, пропонують, що головоногі можуть бути доказом того, що щось інше є домінуючим фактором у збільшенні розміру мозку.

Вони згадують про гіпотезу культурного мозку, вперше введену в 2018 році економічним психологом Майклом Мутукрішною та його колегами.

Мутукрішна, який працює в Лондонській школі економіки та політичних наук, також є головним дослідником цього нового дослідження.

У новому дослідженні дослідники зазначають, що гіпотеза соціального мозку підтверджується лише кореляцією, яка не пояснює механізми, що стоять за цим.

Іншими словами, є обмеження в тому, що гіпотеза соціального мозку може нам розповісти.

"Наукова догма завжди потребує перевірки." – психолог восьминогів Дженніфер Мазер

У новій статті дослідники вказали, що середовище проживання, а не соціальність, є більш ймовірним ключовим фактором відбору для більших мозків, які ми спостерігаємо у головоногих.

Вони зібрали порівняльні дані про розмір мозку 79 видів головоногих, а також деталі про їхню екологію, поведінку та соціальність.

Ті, що живуть на дні моря та в мілководних середовищах, зазвичай мали більші мозки.

Результати свідчать про те, що екологічні фактори є основним тиском відбору для більших мозків у середовищах, де тварини можуть отримувати багато їжі та зустрічати порівняно складні ландшафти.

Кожен, хто бачив дно морського восьминога в дії, знає, що ця теорія описує їх добре.

Їхні м'які молюскові тіла, позбавлені структури зовнішньої оболонки, можуть приймати безліч форм, щоб використовувати те, що їх оточує.

Вони можуть полювати на багато різних видів здобичі, підходити до багатьох різних щілин, використовувати різні інструменти. Вони проводять більшість свого життя на самоті, хоча іноді об'єднуються з іншими тваринами.

І, у них дійсно великі мозки відносно до їхнього розміру тіла.

Тим часом головоногі, які демонструють соціальну поведінку – кальмари, кальмари-бобтейли та каракатиці – не обов'язково мали більші мозки, чим більше соціальними вони були. Це свідчить про те, що гіпотеза соціального мозку тут не застосовується.

"Це повинно нагадати нам, що наукова догма завжди потребує перевірки, і що ще раз показує, що головоногі не слідують передбачуваним еволюційним шляхам," – говорить Дженніфер Мазер з Університету Летбриджа, яка спільно керувала дослідженням.

Звичайно, це дослідження все ще в основному спирається на кореляцію. Але воно свідчить про те, що є більше, ніж просто рівень соціальності виду, що впливає на розмір мозку.

Наше дослідження почалося з математичної моделі, яку ми створили багато років тому, щоб пояснити еволюцію людського мозку, яка передбачала другий шлях до великих мозків, – говорить Мутукрішна.

"Одиночні тварини можуть еволюціонувати великі мозки, якщо їхнє середовище було достатньо багатим і складним, щоб винагороджувати навчання. Восьминоги, кальмари та каракатиці дозволяють нам перевірити це передбачення, і дані підтверджують це. Виявляється, що є більше ніж один шлях до еволюції інтелекту."

Дослідження було опубліковане в iScience.