Kapcsolat lehet az éghajlatváltozás és az agy méretének csökkenése között

Jeff Morgan Stibel, a kaliforniai Natural History Museum kognitív tudósa és a kutatás szerzője szerint kritikus fontosságú megérteni az éghajlatváltozás hatását az emberi agy méretére és végső soron az emberi viselkedésre, tekintettel a közelmúltbeli globális felmelegedési trendekre.

A tanulmány azt vizsgálta, hogyan változott az elmúlt 50 000 év során 298 Homo példány agymérete a globális hőmérséklet, páratartalom és csapadék természetes rekordjaihoz képest. Amikor az éghajlat melegebb lett, az átlagos agyméret jelentősen kisebbre nőtt, mint amikor hűvösebb volt, olvasható a ScienceAlert cikkében.

„Különleges megérteni, hogyan változott az agy az idők során a hominineknél, de nagyon kevés munka történt ezen a témán. Tudjuk, hogy az agy az elmúlt néhány millió évben több fajra nőtt, de nagyon keveset tudunk más makroevolúciós trendekről”

– fogalmazott Stibel, aki tíz külön publikált forrásból szerzett adatokat a koponyaméretekről, összesen 373 mérést 298 emberi csontról 50 000 éven át.

Ebben beépítette a testméretre vonatkozó becsléseket, amelyeket a földrajzi régióhoz és a nemhez igazítottak az agy méretének becsléséhez.

A kövületeket koruk aszerint sorolták csoportokba, és Stibel kutatásait négy különböző fosszilis életkor 100 év, 5000 év, 10 000 év és 15 000 év között végezte, hogy segítsen a kormeghatározási hibák számonkérésében. Ezután az agyméretet négy éghajlati rekorddal hasonlította össze, köztük az európai jégfúrási project (European Project for Ice Coring in Antarctica, EPICA) Dome C hőmérsékleti adatait. Az EPICA Dome C jégmagja pontos méréseket ad a felszíni hőmérsékletről több mint 800 000 évre visszamenőleg.

Az utolsó gleccsermaximum az elmúlt 50 000 évben volt, ami miatt az átlaghőmérséklet folyamatosan hidegebb volt a pliocént követő, késő pleisztocén földtörténeti kor végéig. Azt ezt követő holocénben aztán az átlaghőmérséklet emelkedett, és eljutottunk a mai napig.

Az elemzés kimutatta a Homo agyméretének általános változását, amely összefüggésben áll a klímaváltozással, ahogy a hőmérséklet emelkedik és csökken. Az emberek átlagos agymérete jelentősen, valamivel több mint 10,7 százalékkal csökkent a holocén felmelegedési időszakban.

„Úgy tűnik, hogy az agy méretének változásai több ezer évvel az éghajlatváltozás után következnek be, és ez különösen szembetűnő az utolsó jégmaximum, körülbelül 17 000 év után. Míg az [akklimatizáció] egyetlen generáción belül bontakozik ki, és a természetes szelekció akár néhány egymást követő generáción belül megtörténhet, a fajszintű alkalmazkodás gyakran több egymást követő generációt vesz igénybe”

– magyarázta Stibel közleményében.

Ez az evolúciós minta viszonylag rövid, 5000 és 17000 év közötti időszak alatt ment végbe, és a tendenciák arra utalnak, hogy a folyamatos globális felmelegedés káros hatással lehet az emberi megismerésre.

„Még az agy méretének enyhe csökkenése is a létező embereknél lényegesen befolyásolhatja fiziológiánkat olyan módon, amelyet nem teljesen értünk.”

Az elemzés továbbá kimutatta, hogy a páratartalom és a csapadékszint is hatással volt az agy növekedésére. Bár a hőmérséklet fontosabb tényező, gyenge korrelációt talált a száraz időszakok és a valamivel nagyobb agytérfogat között.

Még mindig vannak kérdések azzal kapcsolatban, hogy pontosan mi okozza a homok agyméretének eltéréseit. Az eredmények azt mutatják, hogy az éghajlatváltozás összefüggésben áll az agy méretének különbségeivel, de úgy tűnik, hogy az éghajlat nem felelős az összes evolúciós változásért.

Stibel szerint az olyan ökoszisztéma-tényezők, mint a ragadozás, a közvetett éghajlati hatások, mint a növényzet és a nettó elsődleges termelés, vagy a nem éghajlati tényezők, mint a kultúra és a technológia, mind hozzájárulhatnak az agy méretének megváltozásához.

„Az eredmények azt sugallják, hogy az éghajlatváltozás előrejelzi a homo agy méretét, és az agy bizonyos evolúciós változásai a környezeti stresszre adott válaszok lehetnek. További munkára lesz szükség annak meghatározásához, hogy az éghajlatváltozás homofiziológiára gyakorolt hatása kimondottan a hőmérsékleti változások eredménye, vagy a változó környezet más elemeinek közvetett hatása.”

Nyitókép: Shutterstock