हाथियों ने इतने बड़े मस्तिष्क का विकास कैसे किया? जलवायु परिवर्तन उत्तर का हिस्सा है

हाथियों ने इतने बड़े मस्तिष्क का विकास कैसे किया? जलवायु परिवर्तन उत्तर का हिस्सा है

हाथियों ने लंबे समय तक हमारा ध्यान आकर्षित किया है, आंशिक रूप से उनके विशाल आकार और महिमा के कारण। लेकिन हम भी मारा उनका जटिल व्यवहार। कुछ मायनों में, हम मोहित हो गए हैं क्योंकि यह व्यवहार हमारी सबसे मानवीय भावनाओं को ग्रहण करता है। उदाहरण के लिए, हाथियों को बार-बार औजारों का उपयोग करते हुए देखा गया है उनके मृतकों को दुःख दे रहा है.

उनका विकासवादी इतिहास भी दिलचस्प है। यह कई तरह से इंसानों को 'समानता' देता है। हाथी के पूर्वज उत्पन्न हुई अफ्रीका में, हमारी तरह। उनके वंशज, उनमें से स्तनधारी, अन्य महाद्वीपों के निवासियों के लिए अफ्रीका से बाहर गए। और इस प्रक्रिया में उन्होंने किसी भी भूमि के जानवर का सबसे बड़ा मस्तिष्क विकसित किया। यह भारी है 5kg के आसपास, जबकि हमारा अपना दिमाग 1.4kg वजन.

लेकिन हाथी के विकास के इस विशेष तत्व को क्या हुआ? भले ही हाथी के पूर्वजों का जीवाश्म रिकॉर्ड समृद्ध है - साथ लगभग 300 प्रजातियों का वर्णन किया गया है - हम बस एक लंबे समय के लिए जवाब नहीं जाना है। छोटी प्रजाति की छोटी प्रजातियों के साथ आधुनिक हाथी से लेकर बड़े दिमाग वाले लोग थे लगभग 30 मिलियन-वर्षीय हमारे ज्ञान में अंतर।

अब, अत्याधुनिक स्कैनिंग तकनीकों और पैतृक सुविधाओं के अत्याधुनिक सांख्यिकीय पुनर्निर्माण के लिए धन्यवाद, हमारे पास इसका जवाब है। दक्षिण अफ्रीका, यूरोप और उत्तरी अमेरिका के वैज्ञानिकों की एक टीम - जिसमें हम भी शामिल हैं - हाथी वंश में मस्तिष्क के विकास की पहली सटीक समय रेखा के पुनर्निर्माण में छह साल बिता चुके हैं। इस अंतरराष्ट्रीय सहयोग के परिणाम वैज्ञानिक रिपोर्टों में प्रकाशित किया गया है.

और इस लंबे सवाल का जवाब? जलवायु परिवर्तन इसका एक बड़ा हिस्सा है। अन्य पर्यावरणीय व्यवधानों के साथ-साथ जलवायु में बदलाव, और प्रतियोगियों और नए शिकारियों के आक्रमण की संभावना सभी ने प्राचीन हाथियों के दिमागों को फिर से लाने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई। यह जानते हुए भी न केवल एक लंबे समय के वैज्ञानिक रहस्य को हल करता है। इसका अर्थ यह भी है कि हमें यह समझने का एक तरीका मिल गया है कि आधुनिक प्रजातियाँ वर्तमान जलवायु संकट के अनुकूल कैसे हो सकती हैं।

जलवायु से जुड़े बदलाव

हमारे सर्वेक्षण से पता चला है कि पैतृक हाथियों में मस्तिष्क का आकार दो दालों में बढ़ गया, लगभग 26 और 20 मिलियन साल पहले। प्रत्येक नाड़ी के दौरान एन्सेफलाइजेशन भागफल (शरीर के आकार के लिए सापेक्ष मस्तिष्क के आकार का एक उपाय) दोगुना हो जाता है। इसने शुरुआती हाथी रिश्तेदारों के छोटे मस्तिष्क को आधुनिक प्रजातियों के लिए हर तरह से एक बड़े मस्तिष्क में बदल दिया।

उल्लेखनीय रूप से, मस्तिष्क के आकार में वृद्धि के ये दो दाने अफ्रीका में पर्याप्त पर्यावरणीय व्यवधानों के अनुरूप हैं। कुछ 26 मिलियन साल पहले, अंटार्कटिका जम गया था पहली बार, जिसके कारण जलवायु का वैश्विक स्तर पर विनाश हुआ। अफ्रीका के घने वर्षा वन सवाना और रेगिस्तान में बदल गए।

तब जलवायु फिर से बदल गया लगभग 20 मिलियन साल पहले एक गर्म और आर्द्र अफ्रीकी वातावरण में वापस आने के लिए। यह जलवायु अस्थिरता एशिया और अफ्रीका के बीच एक लैंडब्रिज की उपस्थिति के पूरक थी।

20 मिलियन साल पहले, अफ्रीका वास्तव में था एक अलग महाद्वीप। लेकिन महाद्वीपीय बहाव के कारण यह अंततः लेवंत (आधुनिक दिन फिलिस्तीन, इज़राइल, लेबनान, सीरिया, जॉर्डन और इराक) के क्षेत्र से टकरा गया, जिससे एशिया में प्रतिद्वंद्वी शाकाहारी और नए शिकारियों के आक्रमण को सक्षम किया गया। आक्रामक जीवों में आधुनिक-शेर, ज़ेबरा, गैंडा, दरियाई घोड़ा और मृग के पूर्वज शामिल थे। महान वानर अभी तक मौजूद नहीं थे। इस दौरान कुछ बड़ी प्रजातियों की मृत्यु हो गई; सबसे प्रसिद्ध है Arsinoitherium, हाथियों के समान एक राइनो-संबंधी।

पैतृक हाथियों को विलुप्त होने के लिए अनुकूल बनाना या जाना था। उस समय, वे अभी भी अपेक्षाकृत छोटे जानवर थे, एक तिपाई का आकार, केवल एक छोटा ट्रंक। हम परिकल्पना करते हैं कि एक बड़े मस्तिष्क ने अधिक व्यवहारिक लचीलेपन को सक्षम किया: अधिक खोजपूर्ण होना, भोजन की तलाश करने के लिए पलायन करना, विभिन्न प्रकार के आहारों (पत्तियों, फलों, घास) का सामना करना और शुष्क अवधियों के दौरान दूर के जलक्षेत्रों को याद रखना। , उदाहरण के लिए। एक बड़े मस्तिष्क ने उन्हें प्रतियोगियों को बाहर करने और शिकारियों से बचने में मदद की हो सकती है।

शरीर और मस्तिष्क का आकार

हाथियों को इस तथ्य से भी मदद मिली कि वे इतने बड़े हो गए। बड़े होने से फायदे की एक पूरी नई दुनिया खुल जाती है: यह शिकारियों को रोकती है और जब खाद्य संसाधन और पानी की कमी होती है, तो एक बड़ा शरीर अधिक वसा और पानी जमा कर सकता है, और एक बड़ा आंत भोजन को अधिक कुशलता से पचा सकता है।

हमने पाया कि मस्तिष्क का आकार हाथी के वंश में शरीर के आकार के साथ कसकर विकसित हुआ है। इससे पता चलता है कि एक बड़े शरीर का विकास एक बड़े मस्तिष्क से पूरी तरह से स्वतंत्र नहीं है। हाथी के बड़े मस्तिष्क की संभावना विकसित हुई, न केवल अधिक व्यवहार लचीलेपन के लिए, बल्कि उनके बड़े शरीर के साथ भी हाथ मिलाया गया। यह केवल मस्तिष्क के आकार की व्याख्या करने के बारे में एक सावधानी की कहानी है जो अधिक से अधिक बुद्धिमत्ता के लिए पूर्वव्यापी रूप से लागू किए गए अनुमानों की रोशनी में है।

सीधे शब्दों में कहें, जब यह पाया जाता है कि किसी दिए गए वंश के मस्तिष्क का आकार बढ़ गया है, तो लोग इस निष्कर्ष पर पहुंचते हैं कि ऐसा इसलिए है क्योंकि वंश को जीवित रहने के लिए चालाक बनने की आवश्यकता है। लेकिन हमें यह नहीं भूलना चाहिए कि मस्तिष्क का आकार कई अन्य चर से संबंधित है: शरीर का आकार एक उदाहरण है। गर्भ की लंबाई एक और है (गर्भ में अधिक समय एक बड़े मस्तिष्क के बराबर होता है)। आमतौर पर, लोगों को लगता है कि ये एक बड़े मस्तिष्क के दुष्प्रभाव हैं, लेकिन क्या होगा यदि एक बड़ा मस्तिष्क वास्तव में एक बड़े शरीर द्रव्यमान का दुष्प्रभाव है? क्या होगा यदि प्राकृतिक चयन केवल शरीर के आकार पर काम कर रहा था, और मस्तिष्क का आकार सिर्फ एक यात्री था?

इन सवालों के जवाब अभी भी लंबित हैं। लेकिन जैसे-जैसे हमारा काम आगे बढ़ता है, तस्वीर साफ होती जाती है। हमारे शोध के लिए यह अब स्पष्ट है कि जलवायु में परिवर्तन, और प्रतियोगियों और नए शिकारियों के आक्रमण सहित पर्यावरणीय व्यवधानों ने पैतृक हाथियों के मस्तिष्क और उनके व्यवहार को फिर से आकार देने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई।वार्तालाप

लेखक के बारे में

जुलिएन बेनोइट, वर्टेब्रेट पैलियोन्टोलॉजी में पोस्टडॉक, Witwatersrand विश्वविद्यालय और पॉल मांगर, तुलनात्मक और विकासवादी न्यूरोबायोलॉजी के प्रोफेसर, Witwatersrand विश्वविद्यालय

इस लेख से पुन: प्रकाशित किया गया है वार्तालाप क्रिएटिव कॉमन्स लाइसेंस के तहत। को पढ़िए मूल लेख.

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