Ein großes Gehirn muss teuer bezahlt werden

03.01.2013 | 18:21 |  von Jürgen langenbach (Die Presse)

Wenn im Zug der Evolution Gehirne größer werden, werden andere Organe des Körpers kleiner, und die Reproduktion geht zurück. Das ist eine alte Hypothese, sie konnte nun erstmals belegt werden.

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Unser kostbarstes Organ, wenn man denn so reihen darf, ist natürlich das Gehirn. Es ist auch unser teuerstes Organ. Zwar macht es nur zwei Prozent der Körpermasse aus, aber es braucht 20 bis 25 Prozent unserer Energie, bei Kleinkindern sind es gar 60 Prozent. Das geht nur, wenn anderswo gespart wird, etwa bei dem Organ, das den zweithöchsten Aufwand macht, dem Darm. Er wird kleiner, wenn das Gehirn größer wird, so postulierte es 1995 die „expensive-tissue hypothesis“, und im Grundsatz setzte sich die Idee von einem Handel des Gehirns mit dem restlichen Körper durch. Ob es bei dem aber um den Darm geht, blieb umstritten, manche sahen eher einen Konnex mit Muskel- oder Fettgewebe, andere mit der Reproduktion.

Aber zu entscheiden ist es schwer, und ob die grundlegende Prämisse stimmt – derzufolge ein größeres Gehirn auch ein besseres Gehirn ist –, ist noch einmal eine andere Frage. Nun sind beide zumindest partiell geklärt, an Fischen, Guppys. Sie schwimmen im Aquarium der Evolutionsbiologen der Universität Uppsala, dort arbeitet auch der österreichische Verhaltensforscher Alexander Kotrschal. Er hat mit seinen Kollegen Guppys in eine künstliche Evolution gebracht – auf große Gehirne selektiert –, der Effekt hat sich schon nach zwei Generationen gezeigt: Die relative Gehirngröße hat sich um neun Prozent erhöht, und zwar schon bei neugeborenen Fischen (Guppys gebären lebende Junge).

9 % mehr Hirn, 19 % weniger Junge

Im Gegenzug schrumpfte der Darm, und die Reproduktion ging zurück, 19 Prozent weniger Junge wurden geboren (Current Biology, 3. 1.). Und was brachte die Vergrößerung des Gehirns? Den Männchen überhaupt nichts, den Weibchen durchaus etwas, das zeigten beide Geschlechter in einem Test, in dem es um das Zählen von schwarzen Kreisen oder Vierecken auf einem weißen Blatt Papier ging. Zählten die Fische richtig, gab es zur Belohnung Extrafutter. Und die Weibchen mit den größeren Gehirnen zählten besser; es mag daran liegen, dass Weibchen dieser Art sich vor allem auf die Futtersuche konzentrieren, Männchen auf Sex. Der interessiert Weibchen schon auch, und sie orientieren sich bei ihrer Wahl an schwarzen Körperzeichnungen der Männchen; möglicherweise sprachen sie deshalb besser auf die Symbole auf dem Papier an, auch die waren schwarz.

Es könnte also durchaus sein, dass sich bei Männchen deshalb nichts zeigte, weil das Design des Experiments mit ihrer Lebensweise nichts zu tun hatte. „Momentan versuchen wir, den Männchen im Test statt Futter Zugang zu Weibchen als Belohnung anzubieten“, berichtet Kotrschal, „die ersten Ergebnisse sehen vielversprechend aus.“

("Die Presse", Print-Ausgabe, 04.01.2013)

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6 Kommentare

Reiner evolutionistischer Schwachsinn,

denn wenn angeblich die Evolution bedeutet, dass der Fitteste überlebt, warum soillte dann eine per Definition NICHT zielgerichtete Evolution ausgerechnet das größere Gehirn selektionieren, mit der Folge dass die Artgenossen aussterben, weil sie unfruchtbarer sind! Ein Widersinn.

Ein weiterer Grundsatz evolutionistischer Denker ist Zufall und Notwendigkeit und was ist bei der Evolution das Wichtigste: Die Fortpflanzung des Stärkeren! Das heißt die Biologen im Artikel haben wie bei allen Ideologen zur Untermauerung ihrer Thesen das Leben manipuliert mit künstlicher Selektion oder einfacher mit Zuchtwahl, um ihre (banalen) Ansichten zu untemauern.

Ihr Erkenntnisgewinn ist für diese Artgenossen gerade gut genug.

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Re: Reiner evolutionistischer Schwachsinn,

Fortpflanzung ist nicht komplett mit Fitness gleichzusetzen, nur weil ein kleinhirniges Lebewesen zunächst mehr Junge zur Welt bringt muss es nicht fitter sein als ein großhirniges, dessen wenige Nachkommen langfristig besser an gewisse Umweltbedingungen angepasst sein könnten.

Man kann in der Biologie nicht so leicht generalisieren, für manche Lebewesen scheint die Kombination Großes Hirn + wenig Nachwuchs erfolgreich zu sein, für andere kleines Hirn + viel Nachwuchs oder irgendwas dazwischen.

Die Studie ist sehr interessant insofern sie ein sehr anschauliches Beispiel für Vor- und Nachteile gewisser Anpassungen aufzeigt. Solche Effekte sind letzendlich für die Entwicklung unterschiedlicher Arten verantwortlich, sonst würden wir nur ein paar wenige generalistische Lebensformen haben, die alles gut können.


Re: Re: Reiner evolutionistischer Schwachsinn,

Er hat mit seinen Kollegen Guppys in eine künstliche Evolution gebracht – auf große Gehirne selektiert –, ...

Sorry, die Studie bringt gar nichts, denn was soll der Ausdruck "künstliche Evolution" in 2 Jahren!!
Die Evolution, die Millionen von Jahren braucht, um zufällig Neues hervorzubringen, wird in schlappen 2 Jahren nachgebildet. Reiner Schwachsinn.

Abgesehen davon ist das Hochrechnen von Veränderungen von Guppy-Hirnen, mit angeblichen Folgen für die Organe, auf den Menschen, wie in dem Artikel suggeriert wird, die nächste wissenschaftliche Unzulässigkeit.

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Re: Re: Re: Reiner evolutionistischer Schwachsinn,

Verstehen Sie nicht was ein Experiment im Labor ist oder kritisieren Sie auch, wenn ein Chemiker 2 Substanzen im Reagenzglas mischt, weil diese nie in solchen Konzentrationen und Reinheiten in der Natur vorkommen?

Ob es jetzt natuerliche Selektion im Freiland oder kuenstliche Selektion im Labor ist macht ueberhaupt keinen Unterschied bezueglich den grundlegenden Mechanismen, die erforscht werden. Der Unterschied ist, dass beim letzteren eine kontrollierte Umgebung vorliegt, mit sehr starkem Selektionsdruck in eine vom Menschen bestimmte Richtung -> Groessere Hirne.
Das soll die manchmal in der Natur vorkommende Selektion in die selbe Richtung mit moeglichst wenigen anderen Variablen simulieren. Aus den so gewonnenen Ergebnissen werden neue Hypothesen formuliert (hier z.B. bzgl. Mensch), die dann auch in weiteren Studien experimentell getestet werden koennen. So funktioniert Wissenschaft.

Re: Re: Re: Re: Reiner evolutionistischer Schwachsinn,

Dann erklären Sie Mal, wieso im Durchschnitt das Gehirn der Männer 10-15% größer ist als das der Frauen und zwar nicht seit großartigen 2 Jahren "künstlicher Evolution", sondern schon seit 50.000 Jahren!

Dem Test zu Folge sind die Frauen also unintelligenter, oder bei der Futtersuche nicht so schnell, oder ....?
Ich bleib dabei, es ist hirnbiologischer Schwachsinn!

Stimmt natürlich nicht. Außerdem nützen wir die Kapazität des Gehirns bei Weitem nicht aus.

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Re: Re: Re: Re: Re: Reiner evolutionistischer Schwachsinn,

(sorry spaete Anwort)
Das maennliche Hirn beim Menschen ist zu 10-15% groesser weil Gehirngroesse mit Koerpermasse zunimmt.

Dem Experiment zufolge sind GUPPY!Weibchen mit groesseren Hirnen besser in der Futtersuche als Guppyweibchen mit kleinen, bei Maennchen gibt es keinen Unterschied. Das groessere Hirn und bessere Futtersuche sind mit verminderter Darmgroesse und Vermehrungsrate verbunden. Das ist das Hauptergebnis dieses Experiments, von "Intelligenz" ist hier keine Rede.

Und dass wir unsere Gehirnkapazitaet nicht annaehernd ausnutzen ist schlicht und einfach ein Maerchen.

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