脊椎动物进化的惊人差异：更大的大脑与更低的寿命和繁殖力

　　

2022年07月05日:Vetmeduni的Konrad Lorenz动物行为学研究所最近发表的一项研究，测试了几个关于大大脑对进化有益的常见假设。研究表明，大脑大的鱼的寿命比大脑小的鱼短。此外，大脑较小的鱼比大脑较大的鱼更有可能在亲代抚育上投入精力。这两个发现与鸟类和哺乳动物的研究结果形成鲜明对比。在此背景下，研究人员强调了用更全面的数据集来测试这些假设的重要性，这些数据集不局限于少数动物物种。

在动物王国里，大脑的大小差别很大。随着大大脑的进化涉及到相当大的成本，从进化的角度提出了一个问题，为什么有些生物在大脑上的投入比其他生物更多。通常，大脑大小的差异是通过权衡来解释的:更大的大脑的好处，比如增强认知能力，与潜在的代价，比如增加的能量需求，是平衡的。在这个框架下已经形成了几个假说，不同的假说侧重于大脑大小进化中生态、行为或生理方面的权衡。这些假设很大程度上与哺乳动物和鸟类有关，对各自论点的普遍有效性留下了一些不确定性。

目前的假设只有部分是普遍有效的

在他们最近发表在《Journal of Evolutionary Biology》上的研究中，两位研究人员在鱼身上测试了其中最突出的三个假说——昂贵的组织假说、社会大脑假说和认知缓冲假说。该分析基于一个来自公开可用资源(FishBase)的大型数据集。与昂贵的组织和社会性大脑假说的预测一致，在至少一些鱼类种群中，较大的大脑与繁殖能力下降和社会性增强有关。

然而，这项研究未能验证其他假设，来自Vetmeduni的Konrad Lorenz动物行为学研究所的第一作者Stefan Fischer解释说:“与预期相反，大脑袋鱼类的寿命缩短了，有一种趋势是，进行亲代抚育的物种大脑更小。”根据研究人员的说法，这意味着鱼类的亲代抚育与大脑大小间接成正比——这是一个令人惊讶的发现。

基本的假设应该用不同的分类单元来检验

总之，对于脊椎动物来说，大大脑的一些潜在代价(减少繁殖力)和好处(增加社会性)似乎是普遍存在的，而其他的则有更多的谱系特异性影响。根据Vetmeduni的Konrad Lorenz动物学研究所的最终作者Arne jungirth的说法，这项研究强调了对进化生物学中所有基本问题的分类学多样化方法的需要:“我们的工作清楚地表明，使用尽可能多的不同类群或群体来测试即使是假定已建立的假设也是必要的——生命总是比我们的理论所赋予它的更多样化和更迷人。”