Bagaimana Gajah Berkembang Seperti Otak Besar? Perubahan Iklim Adalah Bagian Dari Jawabannya

Bagaimana Gajah Berkembang Seperti Otak Besar? Perubahan Iklim Adalah Bagian Dari Jawabannya

Gajah telah lama memikat perhatian kita, sebagian karena ukuran dan keagungannya. Tapi kami juga dikejutkan perilaku kompleks mereka. Dalam beberapa hal, kita terpesona karena perilaku ini menggemakan perasaan kita yang paling manusiawi. Misalnya, gajah telah berulang kali diamati menggunakan alat dan berduka atas kematian mereka.

Sejarah evolusi mereka juga menarik. Ini sejajar dengan manusia dalam banyak hal. Nenek moyang gajah berasal di Afrika, sama seperti kita. Keturunan mereka, di antara mereka mammoth, keluar dari Afrika untuk menghuni benua lain. Dan dalam prosesnya mereka mengembangkan otak terbesar dari hewan darat. Beratnya sekitar 5kg, sementara otak kita sendiri timbang 1.4kg.

Tetapi apa yang mendorong unsur evolusi gajah ini? Meskipun catatan fosil nenek moyang gajah kaya - dengan hampir spesies 300 dijelaskan - kami tidak tahu jawabannya untuk waktu yang lama. Dari spesies paling awal dengan otak kecil hingga gajah modern dengan otak besar, ada seekor hampir sepanjang 30 juta tahun kesenjangan dalam pengetahuan kita.

Sekarang, berkat teknik pemindaian mutakhir dan rekonstruksi statistik canggih fitur leluhur, kami memiliki jawabannya. Sebuah tim ilmuwan dari Afrika Selatan, Eropa dan Amerika Utara - termasuk kita - telah menghabiskan enam tahun merekonstruksi garis waktu akurat pertama dari evolusi otak dalam garis keturunan gajah. Hasil kolaborasi internasional ini telah dipublikasikan dalam Scientific Reports.

Dan jawaban untuk pertanyaan yang sudah lama ini? Perubahan iklim adalah bagian besar darinya. Pergeseran dalam iklim, bersama dengan gangguan lingkungan lainnya dan invasi pesaing dan predator baru, semuanya kemungkinan memainkan peran penting dalam membentuk kembali otak gajah purba. Mengetahui hal ini tidak hanya memecahkan misteri ilmiah yang sudah lama ada. Ini juga berarti kita punya cara untuk memahami bagaimana spesies modern dapat beradaptasi dengan krisis iklim saat ini.

Perubahan terkait iklim

Survei kami mengungkapkan bahwa ukuran otak pada gajah leluhur meningkat dalam dua pulsa, sekitar 26 dan 20 juta tahun yang lalu. Hasil bagi ensefalisasi (ukuran ukuran otak relatif dikoreksi untuk ukuran tubuh) berlipat dua selama setiap denyut nadi. Ini mengubah otak kecil kerabat gajah purba menjadi otak besar yang sebanding dengan segala cara dengan spesies modern.

Terlihat, kedua denyut nadi dari pertumbuhan ukuran otak ini berhubungan dengan periode gangguan lingkungan yang substansial di Afrika. Beberapa 26 juta tahun yang lalu, Antartika membeku untuk pertama kalinya, yang menyebabkan kekeringan iklim global. Hutan hujan lebat di Afrika berubah menjadi sabana dan padang pasir.


Dapatkan Yang Terbaru Dari Diri Sendiri


Iklim saat itu berubah lagi sekitar 20 juta tahun yang lalu untuk kembali ke lingkungan Afrika yang lebih hangat dan lebih basah. Ketidakstabilan iklim ini dilengkapi dengan munculnya jembatan darat antara Asia dan Afrika.

Sebelum 20 juta tahun yang lalu, Afrika memang benua yang terisolasi. Tetapi karena pergeseran benua itu akhirnya bertabrakan dengan Levant (daerah yang meliputi Palestina modern, Israel, Lebanon, Suriah, Yordania dan Irak), memungkinkan invasi herbivora saingan dan predator baru dari Asia. Fauna invasif termasuk nenek moyang singa modern, zebra, badak, kuda nil dan antelop. Kera Besar belum ada. Beberapa spesies besar mati pada saat ini; yang paling terkenal adalah Arsinoitherium, kerabat gajah seperti badak.

Gajah nenek moyang harus beradaptasi atau punah. Pada waktu itu, mereka masih merupakan hewan yang relatif kecil, seukuran tapir, dengan belalai pendek saja. Kami berhipotesis bahwa otak yang lebih besar memungkinkan lebih banyak fleksibilitas perilaku: menjadi lebih eksploratif, bermigrasi untuk mencari makanan, untuk mengatasi berbagai jenis makanan yang lebih luas (daun, buah-buahan, rumput), dan untuk mengingat lokasi lubang air yang jauh selama periode kering , sebagai contoh. Otak yang lebih besar mungkin telah membantu mereka mengakali pesaing dan menghindari pemangsa.

Ukuran tubuh dan otak

Gajah juga terbantu oleh kenyataan bahwa mereka menjadi begitu besar. Menjadi besar membuka dunia baru yang penuh keuntungan: ia mencegah predator dan ketika sumber makanan dan air langka, tubuh yang besar dapat menyimpan lebih banyak lemak dan air, dan usus yang lebih besar dapat mencerna makanan dengan lebih efisien.

Kami menemukan bahwa ukuran otak ikut berevolusi erat dengan ukuran tubuh di garis keturunan gajah. Ini menunjukkan bahwa evolusi tubuh besar tidak sepenuhnya independen dari otak besar. Otak besar gajah kemungkinan berevolusi, tidak hanya untuk fleksibilitas perilaku yang lebih, tetapi juga bergandengan tangan dengan tubuh besar mereka. Ini adalah kisah peringatan tentang menafsirkan ukuran otak hanya dengan mempertimbangkan kebutuhan dugaan yang diterapkan secara retrospektif untuk kecerdasan yang lebih besar.

Sederhananya, ketika ditemukan bahwa ukuran otak garis keturunan tertentu meningkat, orang melompat ke kesimpulan bahwa ini karena garis keturunan perlu menjadi lebih pintar untuk bertahan hidup. Tetapi kita tidak boleh lupa bahwa ukuran otak berkorelasi dengan banyak variabel lain: ukuran tubuh adalah salah satu contohnya. Panjang kehamilan adalah hal lain (lebih banyak waktu di dalam rahim sama dengan otak yang lebih besar). Biasanya, orang berpikir ini adalah efek samping dari otak yang lebih besar, tetapi bagaimana jika otak yang lebih besar sebenarnya adalah efek samping dari massa tubuh yang lebih besar? Bagaimana jika seleksi alam hanya bertindak berdasarkan ukuran tubuh, dan ukuran otak hanyalah seorang penumpang?

Jawaban untuk pertanyaan-pertanyaan ini masih menunggu. Namun seiring dengan kemajuan pekerjaan kami, gambarannya menjadi lebih jelas. Berkat penelitian kami, sekarang terbukti bahwa gangguan lingkungan, termasuk perubahan iklim, dan invasi pesaing dan predator baru, memainkan peran penting dalam membentuk kembali otak gajah leluhur dan perilaku mereka.Percakapan

Tentang Penulis

Julien Benoit, Postdoc dalam Verterate Palaeontology, Universitas Witwatersrand dan Paul Manger, Profesor Neurobiologi Pembanding dan Evolusi, Universitas Witwatersrand

Artikel ini diterbitkan kembali dari Percakapan di bawah lisensi Creative Commons. Membaca Artikel asli.

Buku terkait

Life After Carbon: Transformasi Global Kota Berikutnya

by Peter Plastrik, John Cleveland
1610918495Masa depan kota-kota kita tidak seperti dulu. Model kota modern yang berlaku secara global pada abad ke-20 telah melampaui kegunaannya. Itu tidak bisa menyelesaikan masalah yang diciptakannya — terutama pemanasan global. Untungnya, model baru untuk pembangunan perkotaan muncul di kota-kota untuk secara agresif mengatasi realitas perubahan iklim. Ini mengubah cara kota merancang dan menggunakan ruang fisik, menghasilkan kekayaan ekonomi, mengkonsumsi dan membuang sumber daya, mengeksploitasi dan mempertahankan ekosistem alami, dan mempersiapkan masa depan. Tersedia di Amazon

Kepunahan Keenam: Sejarah yang Tidak Alami

oleh Elizabeth Kolbert
1250062187Selama setengah miliar tahun terakhir, telah ada Lima kepunahan massal, ketika keanekaragaman kehidupan di bumi tiba-tiba dan secara dramatis menyusut. Para ilmuwan di seluruh dunia saat ini sedang memantau kepunahan keenam, yang diprediksikan sebagai peristiwa kepunahan paling dahsyat sejak dampak asteroid yang memusnahkan dinosaurus. Kali ini, bencana adalah kita. Dalam prosa yang bersifat jujur, menghibur, dan sangat informasi, New Yorker penulis Elizabeth Kolbert memberi tahu kita mengapa dan bagaimana manusia telah mengubah kehidupan di planet ini dengan cara yang tidak dimiliki spesies sebelumnya. Menjalin penelitian dalam setengah lusin disiplin ilmu, deskripsi spesies menarik yang telah hilang, dan sejarah kepunahan sebagai sebuah konsep, Kolbert memberikan catatan bergerak dan komprehensif tentang penghilangan yang terjadi di depan mata kita. Dia menunjukkan bahwa kepunahan keenam kemungkinan merupakan warisan umat manusia yang paling abadi, memaksa kita untuk memikirkan kembali pertanyaan mendasar tentang apa artinya menjadi manusia. Tersedia di Amazon

Perang Iklim: Perjuangan untuk Bertahan Hidup saat Dunia Terlalu Panas

oleh Gwynne Dyer
1851687181Gelombang pengungsi iklim. Lusinan negara gagal. Perang habis-habisan. Dari salah satu analis geopolitik besar dunia, muncul sekilas menakutkan realitas strategis dalam waktu dekat, ketika perubahan iklim mendorong kekuatan dunia ke arah politik kelangsungan hidup yang sangat ketat. Prescient dan gigih, Perang Iklim akan menjadi salah satu buku paling penting di tahun-tahun mendatang. Bacalah dan cari tahu apa tujuan kami. Tersedia di Amazon

Dari Penerbit:
Pembelian di Amazon digunakan untuk membiayai biaya membawa Anda InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, serta ClimateImpactNews.com tanpa biaya dan tanpa pengiklan yang melacak kebiasaan browsing Anda. Sekalipun Anda mengeklik tautan tetapi tidak membeli produk-produk terpilih ini, apa pun yang Anda beli dalam kunjungan yang sama di Amazon memberi kami komisi kecil. Tidak ada biaya tambahan untuk Anda, jadi silakan berkontribusi untuk upaya ini. Anda juga bisa menggunakan link ini untuk digunakan ke Amazon kapan saja sehingga Anda dapat membantu mendukung upaya kami.

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

ikuti InnerSelf di

facebook-icontwitter-iconrss-icon

Dapatkan Terbaru Dengan Email

{Emailcloak = off}