El lóbulo frontal escaló de forma predecible, no independiente

En todos los grupos principales de primates —desde las musarañas arbóreas hasta los humanos— el lóbulo frontal mantuvo una proporción constante en relación con el tamaño total del cerebro . No se encontró evidencia del dramático e independiente agrandamiento del lóbulo frontal que estudios anteriores basados en formas habían propuesto .

"Desde los humanos hasta las musarañas arbóreas, todos caen en la misma línea: en relación con el tamaño del cerebro, la proporción del lóbulo frontal es constante", declaró Richard F. Kay, autor principal y profesor emérito de antropología evolutiva de la Universidad de Duke .

En otras palabras, si se escalara el cerebro de una musaraña arbórea al tamaño de un cerebro humano, su lóbulo frontal tendría la misma proporción que el nuestro. El lóbulo frontal creció simplemente porque todo el cerebro creció, no porque estuviera bajo una presión selectiva especial.

Las regiones de procesamiento visual se expandieron rápida y desproporcionadamente

Mientras el lóbulo frontal se mantuvo en sincronía con el tamaño cerebral general, otras regiones cambiaron drásticamente. Los lóbulos occipital, parietal y temporal —áreas dedicadas en gran medida al procesamiento de información visual— se expandieron rápida y desproporcionadamente en tarseros y antropoides .

Estas expansiones ocurrieron en las mismas ramas del árbol genealógico de los primates donde el foramen óptico (la abertura ósea para el nervio óptico) era más grande, lo que indica que fluía más información visual hacia el cerebro .

Dado que los nervios no se fosilizan, el equipo utilizó el tamaño del foramen óptico como indicador de la entrada visual. Los tarseros y antropoides tenían los forámenes ópticos más grandes y los neocórtex más dominados por la visión . Notablemente, las regiones visuales del cerebro parecen haber crecido incluso más rápido que el nervio que las alimenta, lo que significa que pequeños aumentos en la entrada visual se magnificaron en grandes expansiones del tejido cerebral .

Los grandes cerebros de los antropoides son antiguos y tienen su origen en la visión

Los característicos cerebros grandes de monos, simios y humanos son una característica antigua que se remonta al menos a 33 millones de años . Tienen su origen en la evolución de la visión de alta agudeza —adaptaciones como una fóvea retiniana y un blindaje óseo ocular—, no en la selección de una corteza frontal "pensante" agrandada por sí sola .

Cómo se realizó el estudio

Debido a que el tejido cerebral blando no se fosiliza, el equipo utilizó micro-TC de alta resolución de cráneos, muchos del Museo de Historia Natural del Centro de Lémures de Duke, para crear endocráneos digitales en 3D —modelos del interior de la cavidad craneal vacía—. Luego midieron volúmenes y áreas de superficie de las regiones neocorticales tanto en primates vivos como en fósiles del Eoceno–Mioceno .

¿Por qué mejoró la visión? Dos hipótesis principales

Kay señaló dos posibilidades principales para explicar por qué el procesamiento visual fue tan fuertemente seleccionado: la mayor complejidad de la comunicación social (lectura de expresiones faciales, gestos) y la búsqueda de alimento más eficiente . Ambas podrían haber ejercido una fuerte presión de selección natural sobre las regiones visuales del cerebro.

En resumen

El neocórtex agrandado de los primates, incluido el nuestro, parece ser fundamentalmente una adaptación impulsada por la visión, más que un producto de la expansión cognitiva del lóbulo frontal. El lóbulo frontal creció simplemente porque todo el cerebro creció, mientras que las regiones visuales fueron las que realmente cambiaron de forma desproporcionada, un patrón ya detectable en fósiles de más de 33 millones de años .

El lóbulo frontal escaló de forma predecible, no independiente

En todos los grupos principales de primates —desde las musarañas arbóreas hasta los humanos— el lóbulo frontal mantuvo una proporción constante en relación con el tamaño total del cerebro . No se encontró evidencia del dramático e independiente agrandamiento del lóbulo frontal que estudios anteriores basados en formas habían propuesto .

"Desde los humanos hasta las musarañas arbóreas, todos caen en la misma línea: en relación con el tamaño del cerebro, la proporción del lóbulo frontal es constante", declaró Richard F. Kay, autor principal y profesor emérito de antropología evolutiva de la Universidad de Duke .

En otras palabras, si se escalara el cerebro de una musaraña arbórea al tamaño de un cerebro humano, su lóbulo frontal tendría la misma proporción que el nuestro. El lóbulo frontal creció simplemente porque todo el cerebro creció, no porque estuviera bajo una presión selectiva especial.

Las regiones de procesamiento visual se expandieron rápida y desproporcionadamente

Mientras el lóbulo frontal se mantuvo en sincronía con el tamaño cerebral general, otras regiones cambiaron drásticamente. Los lóbulos occipital, parietal y temporal —áreas dedicadas en gran medida al procesamiento de información visual— se expandieron rápida y desproporcionadamente en tarseros y antropoides .

Estas expansiones ocurrieron en las mismas ramas del árbol genealógico de los primates donde el foramen óptico (la abertura ósea para el nervio óptico) era más grande, lo que indica que fluía más información visual hacia el cerebro .

Dado que los nervios no se fosilizan, el equipo utilizó el tamaño del foramen óptico como indicador de la entrada visual. Los tarseros y antropoides tenían los forámenes ópticos más grandes y los neocórtex más dominados por la visión . Notablemente, las regiones visuales del cerebro parecen haber crecido incluso más rápido que el nervio que las alimenta, lo que significa que pequeños aumentos en la entrada visual se magnificaron en grandes expansiones del tejido cerebral .

Los grandes cerebros de los antropoides son antiguos y tienen su origen en la visión

Los característicos cerebros grandes de monos, simios y humanos son una característica antigua que se remonta al menos a 33 millones de años . Tienen su origen en la evolución de la visión de alta agudeza —adaptaciones como una fóvea retiniana y un blindaje óseo ocular—, no en la selección de una corteza frontal "pensante" agrandada por sí sola .

Cómo se realizó el estudio

Debido a que el tejido cerebral blando no se fosiliza, el equipo utilizó micro-TC de alta resolución de cráneos, muchos del Museo de Historia Natural del Centro de Lémures de Duke, para crear endocráneos digitales en 3D —modelos del interior de la cavidad craneal vacía—. Luego midieron volúmenes y áreas de superficie de las regiones neocorticales tanto en primates vivos como en fósiles del Eoceno–Mioceno .

¿Por qué mejoró la visión? Dos hipótesis principales

Kay señaló dos posibilidades principales para explicar por qué el procesamiento visual fue tan fuertemente seleccionado: la mayor complejidad de la comunicación social (lectura de expresiones faciales, gestos) y la búsqueda de alimento más eficiente . Ambas podrían haber ejercido una fuerte presión de selección natural sobre las regiones visuales del cerebro.

En resumen

El neocórtex agrandado de los primates, incluido el nuestro, parece ser fundamentalmente una adaptación impulsada por la visión, más que un producto de la expansión cognitiva del lóbulo frontal. El lóbulo frontal creció simplemente porque todo el cerebro creció, mientras que las regiones visuales fueron las que realmente cambiaron de forma desproporcionada, un patrón ya detectable en fósiles de más de 33 millones de años .