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本报讯 一项新研究显示，体形更大的动物并没有按比例更大的大脑，而人类却恰恰相反。7月8日，相关研究成果发表于《自然-生态与进化》。

英国雷丁大学和杜伦大学的研究人员收集了大约1500个物种的大脑和体形大小的庞大数据集，以化解几个世纪以来围绕大脑进化产生的争议问题。

相对于身体而言，更大的大脑与智力、社交能力和行为复杂性有关——人类已经进化出了异常大的大脑。

这项新研究表明，体形更大的动物并没有按比例较大的大脑，这挑战了人们长期以来对大脑进化的看法。

论文作者之一、雷丁大学教授Chris Venditti说：“一个多世纪以来，科学家一直认为这种关系是线性的，也就是说，动物越大，大脑就越大。而我们现在知道，这不是真的。大脑和体形大小之间的关系是一条曲线，这意味着非常大的动物的大脑比预期的要小。”

“我们的研究结果有助于阐明脑-体质量关系中令人困惑的复杂问题。”论文作者之一、杜伦大学教授Rob Barton说，“我们的模型很简单，这意味着以前精心设计的解释不再是必要的——大脑的相对大小可以用一个单一的基础模型来研究。”

这项研究揭示了所有哺乳动物的大脑和体形之间的简单联系，使得研究人员能够识别出打破常规的物种。

而这些打破常规的物种中就包括智人，他的进化速度比其他哺乳动物快20倍以上，从而形成了今天人类特有的巨大大脑。

但人类并不是唯一与这种趋势相悖的物种。研究显示，所有哺乳动物群体都表现出了快速变化——无论是朝着更小还是更大的大脑进化。

例如，蝙蝠刚出现时大脑迅速缩小，但随后大脑体积的变化速度则非常缓慢，这表明可能存在与飞行需求相关的进化限制。

有3类动物的大脑尺寸变化最为明显：灵长类动物、啮齿类动物和食肉动物。它们的大脑尺寸呈现随时间增加的趋势，这一趋势并不像以前认为的那样在所有哺乳动物中普遍存在。

论文作者之一、雷丁大学的Joanna Baker说：“我们的研究结果揭示了一个谜。在体形较大的动物身上，有某种东西可以防止大脑变得太大。这是否因为超过一定尺寸的大脑维持成本太高，还有待观察。但我们在鸟类身上观察到了类似的曲线，这种模式似乎是一种普遍现象，使得这种‘奇怪天花板’的原因适用于生物学上非常不同的动物。”（文乐乐）

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41559-024-02451-3