Людський мозок зростав насамперед через необхідність долати труднощі навколишнього світу.
Людський мозок - одна з найбільших загадок у біології: фахівці досі енергійно сперечаються, що зробило його таким великим. Однак це питання можна розглядати під різними кутами.
З одного боку, можна шукати молекулярно-клітинні механізми, які допомагають нашому мозку рости. Ми знаємо, що деякі гени у людини підстьобують поділ стовбурових клітин, що формують мозкову тканину; крім генів, у нас в мозку є ще й особливі стовбурові клітини, які діляться набагато активніше, ніж їхні еволюційні попередники у інших тварин.
З іншого боку, великий мозок вимагає багато енергії, і виникає питання, звідки енергія на мозок взялася у наших предків; хтось каже, що стародавні людиноподібні примати пожертвували заради цього кишківником, хтось вважає, що енергія з'явилася за рахунок зменшення м'язової маси.
Нарешті, можна задуматися над тим, які фактори середовища змусили наших предків обзавестися великим мозком. (Точніше буде сказати - які фактори середовища сприяли тому, що в кожному новому поколінні наших предків виживали переважно ті, у кого мозок був більше, ніж у інших.)
Одна з найпопулярніших гіпотез тут - соціальна, яка пов'язує розвиток мозку з розвитком соціальних навичок. Дійсно, здається очевидним, що для того, щоб співпрацювати, залагоджувати конфлікти, вчитися в інших і самому передавати свої навички сородичам - для всього цього потрібна розвинена нервова система.
Однак велика частина робіт на тему соціального мозку у приматів говорить лише про взаємозв'язок того й іншого. Але що в такому випадку було причиною, а що наслідком? Як все відбувалося: спочатку ускладнювалася соціальна структура, а вже потім у складній соціальній структурі більшу перевагу отримували ті, у кого великий мозок, або ж спочатку з якихось причин збільшився мозок, а вже потім, з нагоди збільшеного мозку, ускладнилася соціальна структура?
Дослідники з Університету Сент-Ендрюс стверджують, що мозок в першу чергу збільшувався все-таки з інших причин, ніж складне соціальне життя. Вони побудували математичну модель, яка, з одного боку, враховувала енергетичні витрати на зростаючий мозок, а з іншого - допомагала оцінити, наскільки володар великого мозку здатний вирішувати ті чи інші проблеми, які ставить перед ним навколишнє середовище.
Серед проблем були як суто екологічні (на зразок того, як полює при поганій погоді або на поганій місцевості, або як зробити запас їжі так, щоб вона не зіпсувалася від цвілі), так і соціальні (на зразок того, як скооперуватися з товаришами або, навпаки, як перемогти конкурента або конкуруючу групу).
Виявилося, що збільшенню мозку допомагали більшою мірою саме екологічні проблеми. Це треба розуміти так, що, наприклад, для пошуку видобутку в складних умовах, звичайно ж, була потрібна підвищена кмітливість, і перевага була у тих, у кого в мозку було більше нейронних зв'язків; але притому вирішення екологічних завдань цілком окупалося з енергетичної точки зору.
Соціокультурні фактори теж грали свою роль: той, хто навчився хитрому способу добувати їжу, міг поділитися своїм знанням з іншими, а інші були досить розумні, щоб його зрозуміти. Але якщо частка екологічних проблем у прирощенні мозку становила 60%, то необхідність співпрацювати - тільки 30%, а проблеми, пов'язані з конкуренцією - і зовсім 10%.
Тобто, як йдеться в статті в Nature, соціокультурні фактори працювали в зв'язці з екологічними і сприяли збільшенню мозку побічно, допомагаючи вирішувати якісь труднощі, які приматам підкидало навколишнє середовище. Тут потрібно підкреслити, що хоча саме «екологія» більшою мірою сформувала мозок (вищезгадані 60%), соціальне життя все-таки послужило додатковим підсилювачем, без чого наш мозок навряд чи зміг перевершити мозок інших людиноподібних приматів.
Але от якщо окремо розглянути соціальну кооперацію і конкуренцію між групами, як вони діють на розвиток мозку самі по собі, то тут нас чекає сюрприз: за розрахунками авторів роботи, соціальне життя сприяє не збільшенню, а зменшенню мозку - тому що кожен індивідуум покладається на іншого, в тому числі і в сенсі ресурсів; загальні ресурси дозволять не витрачати енергію на великий мозок - це виявляється зайвим.
Тут можна згадати дослідження біологів з Дрексельського університету, які порівняли розмір мозку у 29 видів ос - серед них були як одиночні види, так і ті, що живуть невеликими групами, і ті, які утворюють великі складні колонії.
Виявилося, що області мозку під назвою грибоподібні тіла, що контролюють складну поведінку, пам'ять і т. д., найбільше у одиночних ос, а найменше у видів зі складним соціальним життям. І справді, розподілена свідомість не вимагає великих мозкових потужностей: у суспільних комах кожен член спільноти в разі якоїсь проблеми може покластися на «колективний розум» замість того, щоб вирішувати проблему самому.
З іншого боку, комахи - все-таки не звірі, не птахи і не риби. Прихильники гіпотези «соціального мозку» вказують на те, що у хребетних психіка ускладнюється, і тому, спілкуючись з собі подібними, їм доводиться витратити багато сил, щоб узгодити обопільні інтереси, і ось тут якраз потрібен мозок побільше.
Загалом, очевидно, що вищеописана робота, в якій не дуже шанобливо йдеться про роль соціальних факторів в еволюції мозку - принаймні, людського мозку - викличе велику дискусію і, треба вважати, сподвигне біологів на нові дослідження.