למה גדל המוח - אבולוציה של המוח - חלק ראשון

למה גדל המוח

משקלו הממוצע של מוח אדם כ1.3 ק"ג.  מוח שימפנזה כ400 גרם. לפי מוסכמות המחקר השינויים שחלו בשימפנזה (וגם בגורילה, באורנג אוטנג ובשאר הפרימטים) היו מעטים ולא דרמטיים, ומוח השימפנזה כיום שונה רק במעט אם בכלל ממוח ההורים המשותפים לו ולאדם מלפני כששה מיליוני שנים.

למה גדל מוח האדם פי שלושה ממוח השימפנזה, ולמה הוא מהווה כמעט שני אחוזים ממשקל האדם, באופן יוצא דופן לגמרי בין היונקים?

לא רבות התשובות המנסות להסביר את התופעות האלה, ומשותף לכולן שהכוח ההסברי שלהן חלש במקרה המוצלח, ואף אחת מהן לא עומדת בבוחן מרכזי של התאמה לתיאוריית האבולוציה, למרות שמחברי התיאוריות הללו מתיימרים לגישה אבולוציונית.

 

התשובות במאמרים אקדמיים

1. מוטאציה יחידה גרמה לגדילת המוח. אי אפשר להוכיח שהטענה לא נכונה. אבל התיאוריה אינה מסבירה דבר: המוח הוא גוף גדול ומורכב ביותר, והתפתחותו מאז פרידת שתי שושלות האייפים לא הייתה רצופה ואחידה.

כיצד יכולה מוטאציה יחידה לגרום שינויים מהותיים בכל אברי המוח. היא אינה עונה למעשה על שום שאלה ואפשר בהחלט לסלק אותה מהדיון.

2. עלייה בקצב המטאבוליזם של האדם: מה אתם אומרים? אם המטאבוליזם עולה, מה יצמח, לא השרירים, מערכת העיכול, הפעילות הפיזית, המינית? למה המוח?

לחדף שמשקלו כמה גרמים ומוח זעיר יש מטאבוליזם מהיר מאוד. זה בערך ערכה של התשובה.

3. הריון ממושך והקטנת גודל השגר: נו? איך משך ההריון קשור לגידול המוח?

 ולידה של ילד יחיד בדרך כלל, מצויה גם בשימפנזה ופרימטים רבים אחרים.

שתי התשובות האחרונות מנומקות גם בתנאי חיים יציבים ולחץ טריפה נמוך.

הנימוקים האלה מוצלחים, וחלים בבהירות גם על שימפנזה, גורילה, אריה, קרנף...

ההסדר המונוגמי: זה דומה לתיאוריה שלעיל, האומנם היה אי פעם הסדר מונוגמי בשלשלת האדם? ספק יותר גדול מוודאות. ואם היה מה ערכו לגודל המוח?

ברווזים יש להם הסדרים מונוגמיים עם מוח ציפור.

4. המוח גדל כדי לאפשר לציידים לעמוד בעקת חום: התאוריה אומרת שבשל הרגלי צייד של אנשים קדומים של מצוד ממושך כדי יום ויומיים בריצה אחרי חיות, עלולים היו הציידים להיפגע מהחום. גידול משמעותי של כמות תאי המוח הבטיחה לפי התיאוריה שגם אם חלק מתאי המוח ייפגעו, הריבוי הגדול שלהם יבטיח המשך פעילות תקינה.

לתיאוריה זאת יש ייתרון על פני כל האחרות, כיוון שבמקצת היא עומדת בקריטריון של התאמה לעקרונות האבולוציה. כלומר היא מציעה שהמוח גדל בגלל דרישות כלפי תיפקודו.

 יש לתיאוריה מספיק חסרונות, שנעמוד עליהם בחלק השני של המאמר הזה, בו אציג את התיאוריה הנכונה.

5.שימוש באש: שלוש תיאוריות קשורות זו בזו:

א. השימוש באש אפשר העשרת התפריט בחלבונים, שומנים וקלוריות. בדרך כלל, כפי שיודע כל אדם, העשרת התפריט במוצרים האלה גורמת לצמיחת הבטן...וכן להגדלת האוכלוסיה, שבאופן עקיף יש לה השפעה קטנה על גידול המוח, בשל יתר מורכבות של היחסים בקבוצה.

וכן אין כל עדות לכך שסוג המזון גורם לשינוי בגודל המוח.

ב.  בישול הבשר איפשר להקטין את עוצמת הלעיסה ועל ידי כך נחלשו השרירים המצויים באייפים סביב הגולגולת, ואז נוצרו תנאים להגדלת קופסת המוח, ובעקבות זאת הגדלת המוח.

אם כך אנו נדרשים להאמין שיש קשר בין כמות הלעיסה ועוצמתה לבין גודל המוח?

בחיות, האריה עם 240 גרם מוח כמעט אינו לועס, ואילו הגורילה עם כ500 גרם מוח לועס כל היום.

ג.  בישול הבשר הקטין את צריכת האנרגיה של מערכת העיכול ואפשר צריכת אנרגיה מוגדלת למוח. בעלי התיאוריה אפילו יודעים לחשב ולהראות איך כמעט בדיוק אותה כמות אנרגיה הנחסכת מן המעיים מנוצלת על ידי המוח.

חישובים וטבלאות עושים תמיד רושם של עומק וגורמים לשכנוע. חבל רק שהנ"ל לא חישבו גם את ההשמנה הצפויה משיפור העיכול,

 ובמיוחד לא את אי התאמתה של התיאוריה לתיאוריית האבולוציה, ועוד מכשלות. 

  

http://www.scielo.br/scielo.php?pid=S0100-84551997000100023&script=sci_arttext&tlng=en

http://www.beyondveg.com/billings-t/comp-anat/comp-anat-4b.shtml 

 

6.  CBH  – Cognitive Buffer Hypothesis . הנה הגדרה של התיאוריה, כפי שתורגמה ממאמר ב Journal of Evolutionary Biology:

 "הברירה הטבעית הייתה מעדיפה אבולוציה של מוחות גדולים רק אם הם מספקים ייתרונות שמאזנים את עלות הייצור שלהם ותחזוקתם. מספר היפותזות הוצעו להסבר הייתרונות האדפטיביים של מוחות מוגדלים. רובן משערות שמוחות מוגדלים מספקים ייתרונות קוגניטיביים. בין היתר הן כוללות שמירה על מקורות מזון מגוונים במרחב ובזמן, שימוש במזונות קשים לאכילה, ניצול אפשרויות חדשות באיסוף מזון, והתאמת ההתנהגויות בתגובה לבני אותו המין" (מין בעלי חיים).

זאת התיאוריה הקרובה ביותר למציאות, כי בניסוח יותר פשוט של מה שנאמר כאן, מוחות יותר גדולים מעבדים יותר אינפורמציה.

 אבל התיאוריה כוזבת מבחינת תיאורית האבולוציה, למרות שפורסמה (לא פעם ראשונה) בכתב עת ששמו אבולוציה ביולוגית.

 אני לא יודע אם הקוראים שמו לב לטעות שהיא מאוד נפוצה, שמכילה הגדרת התיאוריה, כפי שצוטטה. בעתיד אקדיש פוסט לשאלות אבולוציוניות כלליות. כאן אני מציע לקרוא פעם נוספת את הקטע הזה, ולהבין שהמחברים אומרים למעשה : המוחות גדלו כדי לאפשר...

כלומר, הם מייחסים לאבולוציה תכליתיות. אבל שום אבר של שום אורגניזם לא מתפתח כיוון שהוא מקנה איזה ייתרון, אלא תמיד אברים מתפתחים, תמיד ללא יוצא מהכלל , בגלל נסיבות הזמן הממשי של ההתפתחות, ולא בשל ייתרונות עתידיים כלשהם.

 ויש לשים לב: כשבעלי התיאוריה אומרים שמוחות גדלו בגלל ייתרון הגודל, הם מייחסים להתחלת התהליך ידע על סופו!   אבל ה"אבולוציה" או ה"ברירה הטבעית", אינם אלא שמות מכלילים לתהליכים טבעיים.

לא האבולוציה ולא הברירה, אינן יודעות דבר על התהליכים האלה, ואינן מעדיפות שום דבר. כשגדל מוח מסוים, הוא גדל מעט מאוד, כמעט בלתי מורגש, ואחרי זמן עוד מעט, ורק אחרי שורה ארוכה מאוד של אירועי גידול בלתי מורגשים, שנמשכו מיליוני שנים בכל מין בעלי חיים, רק אז היו בעולם בעלי חיים עם מוחות גדולים, גדולים יחסית למה שקדם להם, ויחסית לרוב בעלי החיים האחרים.

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1420-9101.2010.01976.x/pdf

 

למה גדל המוח של השימפנזה ושל הפיל ושל האדם

בספרות העוסקת בשאלות האבולוציה של האדם ומוחו, מקובל לכנות את מוח השימפנזה זעיר.

זעיר זה לא כמות אלא רושם. מוח השימפנזה אינו זעיר אלא במשקל 400 גרם. בשושלות האבולוציה של האדם והשימפנזה מצוי גם שריד מזמנים רחוקים, קוף בשם בבון.

מבחינת ד.נ.א. ההפרש בין אדם לשימפנזה 1% ובין אדם לבבון בקירוב 10%. לפני כ 15- 20 מיליוני שנים התפצלו דרכי שושלות הבבון והאדם/שימפנזה. מוח הבבון כ 170 גרם. הבבון חי באותה סביבה של השימפנזה (יש אומנם מספר מיני בבונים שונים).

כדי לחקור מוח, משתמשים החוקרים בתולעים, בחרקים, בדגים, ובכל בעל חיים אחר. משום שמבני המוח בכל בעלי החיים דומים מאוד מאוד

לא רק המוח, כמובן, גם הד.נ.א. וגם החלבונים, וכל המבנים והתהליכים הביוחימיים. הדימיון הזה הוא כמובן אחת ההוכחות לתקפותה של תיאוריית האבולוציה.

ברמה הביולוגית, העקרונות שחלים על בבון ושימפנזה חלים גם על אדם.

 קראו שוב את שורת התיאוריות להסבר גידול מוח האדם ונסו להתאים אחת מהן לצורך תשובה לשאלה מדוע גדל מוח השימפנזה – פי שניים וחצי, באופן מדהים ושערורייתי, בלתי פרופורציוני, ביחס לבבון.

אם אף אחת מהתשובות לא מתאימה, אפשר לפסול את כולן גם ביחס לאבולוציית האדם.

העיקרון המרכזי של תיאוריית האבולוציה הוא "אדפטאציה". כלומר כל אורגניזם, וכל אבר של כל אורגניזם, ללא שום יוצא מן הכלל, מתפתחים תמיד בשל אילוצי תפקוד.

בשל תהליך שאינו נפסק לעולם של הסתגלות, של "היתאמות". המילה הזאת היא התרגום הכי קרוב ל- אדפטאציה. הצירוף "אילוצי תפקוד" הוא ההסבר הכי קצר לאדפטאציה. כל אורגניזם וכל אבר של כל אורגניזם מתפקדים ומשתנים כל הזמן בהתאם לאילוצים שנובעים מהסביבה (שיכולה להיות גם סביבה פנים גופית).

הלב מתפקד כמזרים דם לסביבתו, שהיא כמובן הגוף כולו. הרגליים מתפקדות כמניעות את הגוף. כשהן נעות, הלב מגביר את הזרמת הדם. הרגליים לא התפתחו בגלל שהיה הרבה מזון. אם היה, הרגליים אולי השמינו. ממש כך גם הלב. מה עושה המוח?

 

 

בפעם הבאה המשך:

הפרקים הבאים:

האם יש קשר בין אכילה לגודל המוח

האם יש קשר בין משקל הגוף למשקל המוח

למה יש לפיל מוח גדול

למה גדל מוח האדם

 

 

הבלוג הזה מועלה כדי להביא למתעניינים יותר או פחות את הפתרון לשאלה המרתקת את המחקר מזה מאות שנים, כיצד נתהוותה השפה.

הפוסטים שיבואו מבוססים על שני הספרים שפרסמתי בנושא:

 "כיצד נתהוותה השפה וכיצד העברית", הוצאת צ'ריקובר. פרקי הספר: 1. כיצד נתהוותה השפה. 2. האם השפה מולדת. 3. כיצד נתהוותה הלשון העברית. 4. עברית בת ימינו ולשון התנך - לשונות זרות. 5. קווי דמיון דקדוקיים בין עברית לשפות הודו-אירופיאיות. נספחים: 1. לוח גזר - השערה על גבי השערה. 2. יהוה אלוהי צבאות יושב הכרובים - אדוני וראשית המונותיאיזם הישראלי. 3. מילון קטן של הקבלות עברית - שפות אירופיות. 

ב2016 הופיע ספרי "קולות מגן עדן - האבולוציה של קולות ההבעה לכלל שפה", מהדורה שניה מעודכנת ומתוקנת, בהוצאה דיגיטאלית "אינדיבוק". פרקיו: א. תנאי בראשית. ב. התהוות הדיבור. ג. על קרבת לשונות.