Verstedelijking vergroot de hersenomvang bij moderne hondenrassen

samenvatting: Moderne hondenrassen, die genetisch verder van wolven verwijderd zijn, hebben relatief grotere hersengroottes in vergelijking met oude rassen. De toename van de hersenomvang houdt geen verband met de specifieke rollen of levensgeschiedeniskenmerken van de ondersoort, wat suggereert dat deze waarschijnlijk wordt beïnvloed door verstedelijking en een complexere sociale omgeving.

Uit de studie bleek dat hoe verder een hondenras genetisch afstaat van wolven, hoe groter hun relatieve hersengrootte.

Deze studie geeft nieuw inzicht in de snelle evolutie en diversiteit binnen hondensoorten, mogelijk als gevolg van hun aanpassing aan menselijke omgevingen en sociale complexiteit.

Belangrijkste feiten:

  1. Moderne hondenrassen die genetisch ver verwijderd zijn van wolven hebben een relatief grotere hersenomvang in vergelijking met oude rassen.
  2. De toename van de hersenomvang bij moderne hondenrassen is niet te wijten aan hun specifieke rollen of levensgeschiedeniskenmerken, wat suggereert dat het waarschijnlijk wordt beïnvloed door factoren zoals verstedelijking en een complexere sociale omgeving.
  3. Hoewel domesticatie over het algemeen leidt tot een afname van de hersengrootte, zoals blijkt uit een vergelijking van wolven met honden met een vergelijkbaar lichaamsgewicht, ontdekten de onderzoekers dat hoe verder een hondenras genetisch afstaat van wolven, hoe groter de relatieve hersengrootte.

bron: ELTE

Moderne hondenrassen die genetisch ver verwijderd zijn van wolven hebben een relatief grotere hersengrootte in vergelijking met oude rassen die duizenden jaren oud zijn, volgens bevindingen van Hongaarse en Zweedse onderzoekers.

De toename van de hersenomvang kon niet worden toegeschreven aan rollen of levensgeschiedeniskenmerken van de ondersoort, wat suggereert dat deze waarschijnlijk werd beïnvloed door verstedelijking en een complexere sociale omgeving.

Zelfs vandaag de dag zijn de 400 bekende hondenrassen relatief snel geëvolueerd en hebben ze een grote diversiteit getoond, waardoor ze een schatkamer zijn voor onderzoekers die geïnteresseerd zijn in snelle veranderingen binnen soorten.

Wetenschappers zijn al lang nieuwsgierig naar de factoren die de hersengrootte beïnvloeden, omdat het menselijk brein ongewoon groot is in vergelijking met de lichaamsgrootte. Het vergelijken van verschillende hondenrassen kan helpen bij het beantwoorden van enkele vragen.

Zijn er bijvoorbeeld verschillen tussen schoothondjes en jachthonden? Krediet: nieuws over neurowetenschappen

Is er een verband tussen hersengrootte en de specifieke taken waarvoor een ras is gefokt?

READ  SpaceX Dragon-capsule brengt bemanning 3 astronauten veilig terug naar de aarde

Zijn er bijvoorbeeld verschillen tussen schoothondjes en jachthonden? Of wordt het meer beïnvloed door de levensverwachting en de uitdagingen van het ouderschap? Wat we wel zeker weten, is dat denken en cognitieve processen veel energie vergen en dat het onderhouden van een groter brein duur is.

Laszlo Zsolt Garamszegi, een evolutiebioloog aan het Centrum voor Milieuonderzoek in Hongarije, bestudeert al geruime tijd de evolutie van de hersengrootte.

De hersenen van gedomesticeerde dieren kunnen tot twintig procent kleiner zijn dan de hersenen van hun wilde voorouders. De waarschijnlijke reden hiervoor is dat het leven van gedomesticeerde soorten eenvoudiger is in vergelijking met dat van hun wilde tegenhangers. In de veilige omgeving die de mens biedt, hoeft u niet bang te zijn voor aanvallen van roofdieren of het zoeken naar voedsel.

“Daarom is het niet nodig om de grote hersenen die zijn opgeladen met energie te sparen, en de vrijgekomen energie kan worden gebruikt voor andere doeleinden, zoals het produceren van meer nakomelingen, wat belangrijk is voor huisdieren,” zei ze.

Niklas Kulm, van de Universiteit van Stockholm, richt zich op hersenontwikkeling en de relatie tussen variatie in hersenmorfologie en gedrag.

Verschillende hondenrassen leven op verschillende niveaus van sociale complexiteit en voeren complexe taken uit, die hoogstwaarschijnlijk een grotere hersencapaciteit vereisen.

Krediet: nieuws over neurowetenschappen

“Daarom veronderstellen we dat selectieve druk op de hersenen kan variëren binnen hondensoorten, en we kunnen verschillen in hersengrootte tussen rassen vinden op basis van de taken die ze uitvoeren of hun genetische afstand tot wolven.”

“Dit is de eerste uitgebreide studie van de hersengrootte van verschillende hondenrassen, en het duurde tientallen jaren om te komen.”

Tibor Csurgo, een senior research fellow bij de afdeling Anatomie, Cel- en Ontwikkelingsbiologie aan de Eötvös Loránd Universiteit (ELTE), verzamelt al tientallen jaren schedels. CT-scans van de schedels werden uitgevoerd door Medicops Nonprofit Ltd in Kaposvár.

Op basis van de CT-beelden heeft dierenarts Kalmann-Siebert de hersenen gereconstrueerd en de exacte grootte bepaald. Deze waardevolle collectie is aangevuld door de Canine and Tissue Bank, die de afgelopen zeven jaar door ELTE wordt beheerd, waardoor het mogelijk is geworden om hersenvolumes te valideren die zijn berekend op basis van afbeeldingen van de schedel met behulp van echte hersenen. Uiteindelijk werden gegevens verzameld van 865 individuen die 159 hondenrassen vertegenwoordigden, met 48 monsters die wolven vertegenwoordigden.

READ  Hartaanval: meer dan één keer per dag ontlasting verhogen het risico

Dat blijkt uit de resultaten die in het tijdschrift zijn gepubliceerd ontwikkeling, Het gemiddelde hersenvolume van wolven is 131 cm3, gekoppeld aan een gemiddeld lichaamsgewicht van 31 kg. Bij honden in een vergelijkbare gewichtsklasse is het hersenvolume ongeveer driekwart daarvan, dus ongeveer 100 cm3.

Dit bevestigt dat domesticatie ook de hersengrootte bij honden verminderde. Wat de onderzoekers echter verbaasde, was dat hoe verder een hondenras genetisch van wolven verwijderd was, hoe groter hun relatieve hersengrootte was.

In tegenstelling tot de verwachtingen is de oorspronkelijke rol van de rassen, de gemiddelde worpgrootte en de levensverwachting onafhankelijk van de hersengrootte.

De domesticatie van honden begon ongeveer vijfentwintigduizend jaar geleden, maar tienduizend jaar lang verschilden honden en wolven niet van uiterlijk. Veel oude rassen, zoals sledehonden, lijken tot op de dag van vandaag nog steeds op wolven.

De overgang naar vestiging, landbouw, hoeden en vermogensopbouw stelde honden echter voor verschillende taken, waarvoor waakhonden, herdershonden, jachthonden en zelfs schoothondjes nodig waren.

zegt Eniko Coppini, senior research fellow bij de afdeling Gedragswetenschappen van ELTE.

De resultaten tonen aan dat het fokken van moderne hondenrassen gepaard ging met een toename van de hersenomvang in vergelijking met de oude rassen. We kunnen dit niet verklaren op basis van de taken of levensgeschiedeniskenmerken van de stammen, dus we kunnen alleen speculeren over de redenen.

Een complexere sociale omgeving, verstedelijking en aanpassing aan meer regels en verwachtingen kunnen deze verandering hebben veroorzaakt, die alle moderne dynastieën treft.

Deze resultaten ondersteunen onderzoek waaruit blijkt dat oude soorten waarvan bekend is dat ze onafhankelijk zijn, minder geïnteresseerd zijn in menselijke signalen en minder blaffen, en dus verschillen vertonen in visuele en vocale communicatie in vergelijking met moderne soorten.

Financiering: De studie werd ondersteund door de Hongaarse Academie van Wetenschappen via een subsidie ​​van de Hongaarse Academie van Wetenschappen (Grant No. PH1404/21) en het National Brain Program 3.0 (NAP2022-I-3/2022), en door de National Research, Development and Innovation Office (Grant nr. 2019-2.1) .11-TÉT-2020-00109) en de Swedish Research Council (Grant nr. 2021-04476).

READ  De James Webb-ruimtetelescoop legt de perfecte 'Einstein-ring' vast

Over dit onderzoeksnieuws Evolutionaire Neurowetenschappen

auteur: Sara Boom
bron: ELTE
communicatie: Sarah Baum – ELTE
afbeelding: Afbeelding gecrediteerd aan Neuroscience News

Oorspronkelijke zoekopdracht: vrije toegang.
Evolutie van relatieve hersengrootte bij honden – geen effecten van selectie op rasfunctie, worpgrootte of levensduurDoor Laszlo Zolte Garamszegi et al. ontwikkeling


een samenvatting

Evolutie van relatieve hersengrootte bij honden – geen effecten van selectie op rasfunctie, worpgrootte of levensduur

Domesticatie is een bekend voorbeeld van ontspannen, op de omgeving gebaseerde cognitieve selectie die leidt tot een verkleining van de hersenomvang. Er is echter weinig bekend over hoe de hersengrootte evolueerde na domesticatie en of daaropvolgende directionele / kunstmatige selectie de effecten van domesticatie zou kunnen compenseren.

Het eerste dier dat gedomesticeerd werd, was de hond, en recent gericht fokken heeft geleid tot de grote fenotypische variatie tussen de rassen die we tegenwoordig waarnemen.

Hier gebruiken we een nieuwe intracraniale dataset op basis van computertomografiescans met hoge resolutie om de hersengrootte in 159 hondenrassen te schatten en te analyseren hoe de relatieve hersengrootte varieert tussen rassen met betrekking tot functionele keuze, levensduur en worpgrootte. In onze analyses hebben we gecontroleerd op mogelijke verstorende factoren zoals gemeenschappelijke afstamming, genenstroom, lichaamsgrootte en schedelvorm.

We ontdekten dat honden een relatief kleinere hersengrootte hebben dan wolven, wat het effect van domesticatie ondersteunt, maar dat rassen die nauw verwant zijn aan wolven relatief grotere hersenen hebben dan rassen die nauw verwant zijn aan wolven.

Geen van de functionele klasse, schedelvorm, levensduur of worpgrootte was geassocieerd met relatieve hersengrootte, wat impliceert dat selectie om specifieke taken uit te voeren, morfologie en levensgeschiedenis niet noodzakelijkerwijs de evolutie van hersengrootte bij gedomesticeerde soorten beïnvloeden.

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *