La evolución del cerebro social

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La evolucin del cerebro social: antropoides primates contraste con otros vertebrados1. AbstractoLa hiptesis del cerebro social, sostiene que los grandes cerebros han surgido durante el tiempo evolutivo como una respuesta a los conflictos sociales y ecolgicos inherentes a la vida en grupo. Ponemos a prueba las predicciones derivadas de la hiptesis utilizando datos comparativos de las aves y cuatro rdenes de mamferos (carnvoros, los artiodctilos, los quirpteros y primates) y muestran que, en todos los taxones no primates, el tamao relativo del cerebro se relacionan principalmente con pairbonding, pero con relaciones estables duraderas en los primates. Nosotros sostenemos que esto refleja las demandas cognitivas de la coordinacin y la sincrona de comportamiento que es necesario para mantener relaciones estables pairbonded. Sin embargo, los primates difieren de los otros grupos taxonmicos en que tambin presentan un fuerte efecto del tamao del grupo en el tamao del cerebro. Nosotros utilizamos los datos de dos ndices de comportamiento de la intensidad social (lazos duraderos entre los miembros del grupo y el tiempo dedicado a actividades sociales) para mostrar que las relaciones de los primates difieren significativamente de los de otros grupos taxonmicos. Le sugerimos que, entre los vertebrados, en general, pairbonding representa un cambio cualitativo a partir de agregados sueltos de las personas a las complejas relaciones negociado, y que estas relaciones en condiciones de servidumbre se han generalizado a todos los interlocutores sociales en un solo unos pocos taxones (como antropoides primates).

1. IntroduccinHace varias dcadas, las exigencias cognitivas impuestas por la complejidad social se propone como una explicacin de por qu los primates tienen cerebros extraordinariamente grandes para su tamao corporal ( Jolly 1966 , Byrne y Whiten, 1988 ). Esta propuesta ya se ha cristalizado como la hiptesis del cerebro social (SBH, Dunbar 1992 , 1998 ). La esencia de la SBH es que la necesidad de resolver (ecolgico) los problemas en un contexto social, en lugar de en un vaco demogrfico, impone importantes exigencias cognitivas. Dentro de un entorno social, las decisiones individuales deben ser sensibles a las decisiones tomadas por otros miembros del grupo y las limitaciones que estos factores imponen. Por ejemplo, para que un grupo de bsqueda de alimento para mantener la coherencia y la fisin no, las personas deben tomar decisiones que no slo permiten a sus necesidades energticas que deben cumplirse, pero tambin permiten otros miembros del grupo para satisfacer las suyas. Una muy citada prediccin resultante de la SBH es que el tamao del grupo social debe correlacionarse con el tamao del cerebro, porque el nmero de posibles relaciones didicas (interpretado como un ndice de complejidad social) es proporcional al tamao del grupo. A pesar de su firme apoyo a esta prediccin se ha encontrado en primates ( Dunbar 1992 , 1998 , Barton 1996 ), varios anlisis recientes sugieren que esta prediccin puede ser demasiado simplista: el tamao del grupo, no se correlaciona con el tamao del cerebro en algunos grupos taxonmicos ( Beauchamp y Fernndez -Juricic 2004 , Shultz y Dunbar 2006 ), lo que implica que la relacin entre el tamao del cerebro y la sociabilidad puede ser ms compleja de lo que se supone. Por lo tanto, la naturaleza y la estabilidad de las relaciones puede ser ms importante que el nmero de corte de la agregacin de individuos. Algunos grupos, tales como las bandadas de aves zancudas, son poco ms que agregaciones y presentan una estructura fluida: las personas entran y salen del grupo como sus necesidades, o el medio ambiente, exigen. Sin embargo, en otros casos, como los primates, los grupos parecen estar ms estructurado, con una composicin relativamente estable en el tiempo. Por lo tanto, un "complejo" entorno social puede ser ms el resultado de la funcin de un individuo dentro del grupo y sus relaciones con otros miembros del grupo en lugar del nmero total de individuos con quienes se asocia. De hecho, en los primates, el SBH ha recibido un apoyo considerable de los anlisis que se centran ms explcitamente en los aspectos de la complejidad del comportamiento: ndices alternativos de la complejidad social, tales como las tasas de engao ( Byrne y Whiten, 1988 ), las estrategias de apareamiento ( . Pawlowskiet al 1998 ), el aseo tamao de camarilla ( Kudo y Dunbar 2001 las tasas) y de la coalicin ( Dunbar y Shultz 2007 ) se correlacionan con el tamao relativo del cerebro. Tamao relativo del cerebro de los mamferos (incluidos los primates) tambin se ha demostrado que se correlaciona con una serie de historias de vida no-social y las variables ecolgicas ( Clutton-Brock y Harvey 1980 ; Armstrong 1985 ; Harvey & Krebs 1990 ). Es importante tener en cuenta que muchas de estas limitaciones en la evolucin del tamao del cerebro en lugar de grandes presiones de seleccin (por lo general no ofrecen una explicacin adaptativa para un aumento evolutivo en el tamao relativo del cerebro). En otro lugar hemos demostrado, mediante anlisis de trayectoria, que tanto para las aves ( Shultz y Dunbar present ) y primates ( Dunbar y Shultz 2007 ), historia de vida y actuar en la dieta como las restricciones sobre la evolucin del cerebro, y lo hacen con total independencia de los efectos debidos a la sociabilidad. Sin embargo, para entender cmo el tamao del cerebro y la conducta estn asociados, es necesario considerar y apreciar que la falta de potencial existe.

En este sentido, evaluar las predicciones generadas por el SBH travs de los taxones de vertebrados diferentes. Para ello, hemos compilado una base de datos de 86 especies de carnvoros, 69 especies de artiodctilos y 45 especies de primates de los cuales los datos anatmicos del cerebro en los volmenes reales disponibles (ver material complementario electrnico). Adems, comparamos estos taxones en las relaciones entre los documentados en otras partes del sistema social y el tamao del cerebro de 135 especies de aves (S. Shultz y R. Dunbar 2007, los anlisis no publicados) y 54 especies de murcilagos (de Pitnicket al. 2006 ). En primer lugar, nos preguntamos si el efecto del tamao del grupo que se ha documentado en los primates se aplica ms ampliamente. En segundo lugar, evaluar si los diferentes sistemas sociales (en comparacin con el tamao del grupo) se asocian con la encefalizacin de ninguna manera consistente. En tercer lugar, identificar los modelos que incorporan el comportamiento y la ecologa ms que predecir el tamao relativo del cerebro a travs de grupos. Finalmente, evaluamos si podemos encontrar puntos en comn entre estos grupos taxonmicos, tanto en trminos de factores asociados con el tamao relativo del cerebro y en trminos de la propia naturaleza de la sociabilidad en s. En este ltimo sentido, se identifican dos ndices especficos de intensidad social, cuya frecuencia se puede estimar y comparar con relativa facilidad por un nmero de especies (social 'bondedness' y el tiempo dedicado a la interaccin social: se define estos a continuacin).

2. Material y mtodos(A) Fuentes de datosInformacin sobre las especies incluidas en los anlisis y los rboles filogenticos construidos para cada taxn se puede encontrar en el material complementario electrnico. Para analizar la relacin entre el sistema social y el tamao del cerebro, cada especie fue asignado a una de las cuatro categoras sociales: aislamiento (personas pasan la mayor parte del ao, solo o slo con sus hijos ms reciente), pairbonded (parejas reproductoras establecer vnculos que van ms all de la temporada de apareamiento inmediato, incluyendo la cra de especies de cooperacin sobre la base de una sola pareja reproductora), harem sexo / simple (grupos compuestos por mujeres adultas de ms de uno y uno (en temporada) macho adulto) y los grupos multimale (varios machos y hembras adultos en asociacin, por lo general con la cra de polgamos, ver material complementario electrnico). Que deliberadamente utilizan el trmino pairbonded aqu y no mongama, porque "la monogamia" el trmino ha sido bastante utilizado libremente para cubrir una variedad de relaciones sociales de apareamiento y crianza de los hijos que no siempre covaran ( Fuentes 1998 ). Nuestra preocupacin es explcitamente con la monogamia social, independientemente de si esto implica monogamia o el cuidado biparental. Esta categorizacin de cuatro vas de los sistemas sociales es estndar en la literatura de los primates ( Smutset al. 1.987 ), pero se puede aplicar perfectamente a cualquier orden. Ms importante an, tiene dos ventajas en el contexto actual. En primer lugar, se basa fundamentalmente en patrones de unin hembra (ver abajo) y, en segundo lugar, tiene una continuidad implcita cuantitativa, en trminos del tamao del grupo que lo atraviesa. Como varios factores ecolgicos han demostrado estar asociados con el tamao del cerebro ( Harvey et al 1980. ; Lector y Laland 2002 ), se identificaron los factores ecolgicos potencialmente pertinentes (dieta, uso del hbitat, uso de capas y el patrn de actividad, vase la tabla 1 para las categoras y material complementario electrnicos para los criterios detallados y fuentes de datos) asociados con el tamao del cerebro.9HUHVWDWDEOD

Resultados univariados para todos los factores (para las definiciones, vase el 2), utilizando los residuos filogentico tamao del cerebro. cerebro taxn factor sistema social dieta primates estratos habitat actividad sistema social carnvoros dieta estratos habitat actividad categoras pareja solitaria, harem, multimale folivore, folivore-frugvoros, frugvoros, omnvoros arborcolas, terrestres abierto, cerrado, mezclado diurnos, nocturnos pareja solitaria, harem, multimale df 3,38 F 12.47 p