Skidar som bor i större grupper är hjärnligare fåglar

Enligt en nyligen publicerad studie visar australiska skådespelare som lever i större grupper ökad kognitiv prestanda jämfört med de som bor i mindre grupper, och detta i sin tur är kopplat till ökad reproduktionsframgång. Studiens resultat tyder på att dessa fåglarnas sociala miljö driver både utvecklingen och utvecklingen av intelligens

av GrrlScientist för Forbes | @GrrlScientist

Vuxen manlig västra australisk skata (Gymnorhina tibicen dorsalis) (Kredit: Benjamin Asthon.)

Att leva i en grupp kan vara utmanande. Sociala obligationer måste bildas och upprätthållas. tredjepartsrelationer måste spåras; och man måste lära sig att förutse andras handlingar i gruppen; och dessa förmågor kräver alla en hög intelligensnivå. Vidare har det föreslagits att åtminstone några av de utmaningar som är förknippade med att leva i socialt komplexa grupper kan redogöra för människors sociala beteende, särskilt kultur och civilisation.

Enligt hypotesen om social intelligens driver kraven på socialt liv utvecklingen och utvecklingen av intelligens hos djur. Även om detta är en kontroversiell idé, har tidigare forskning antytt att större intelligens är kopplad till gruppen som lever i människor, ciklidfisk i fångst och makaker i fångenskap. Men förhållandet mellan gruppstorlek och kognition hos vilda djur är okänt.

"En av de viktigaste teorierna för utvecklingen av intelligens, den sociala intelligenshypotesen, förutspår att avancerad kognitiv förmåga utvecklats som en följd av kraven på att leva i komplexa sociala system," skriver beteendeekolog, Benjamin Ashton, i e-post. Dr. Ashton, som nu är en doktorand, var en doktorand vid University of Western Australia när han designade och genomförde denna studie för att testa social intelligens i en vanlig och utbredd vildfågel, den australiska skata, Gymnorhina tibicen.

Juvenil västra australiensiska skata (Gymnorhina tibicen dorsalis; förgrund), med sin familjgrupp (bakgrund), som söker efter spinlösa eller squishy varelser att äta. (Kredit: Benjamin Asthon.)

Trots sitt namn är den australiska skata inte alls släkt med de skurror som européer och amerikaner är bekanta med. Dessa skatter är medlemmar i familjen corvid, medan den australiska skata är medlem i en liten passerinfamilj, Artamidae. Den australiska skyttens utmärkande svartvita fjäderdräkt inspirerade denna fågelns förvirrande missnöje. Dessa skurror förekommer endast i Australien och i södra delarna av Nya Guinea.

Den australiska skiten är en kooperativt uppfödande sångfågel som lever i stabila familjegrupper som kan bo på samma territorium i flera år när förhållandena är goda. De är omnivorer och kan ofta upptäckas som söker marken med sina långa blåaktiga räkningar, på jakt efter välsmakande rygglösa varelser, som maskar, att äta. Dessa fåglar är stillasittande och territoriella, och som ni kan se på YouTube (till exempel) är de ökända för att bli ganska aggressiva gentemot människor som närmar sig sina bo för nära på våren - ett beteende som har inspirerat australiska cyklister och löpare att kartlägga exakta platser där sådana attacker inträffar (dvs; MagpieAlert 2017).

Dr. Benjamin Asthon och ett av hans studieämnen, en vild västra australiensisk skata (Gymnorhina tibicen dorsalis). (Kredit: University of Western Australia.)

”Skämparna presenterade en riktigt unik möjlighet att undersöka denna hypotese, eftersom (1) de bor i grupper som sträcker sig i storlek från 3–15 individer, (2) de är riktigt väl bebyggda [för människor], så vi kunde presentera dem med de kognitiva uppgifterna, och (3) vi har övervakat studiepopulationen i över 5 år, så att vi kan integrera olika aspekter av skämtarnas livshistoria i analyser, ”sade Dr. Ashton i e-post. "[F] eller exempel, vi registrerar deras avelsaktivitet, fodereffektivitet och vi väger också dem."

För att hjälpa till med detta projekt samlade Dr. Ashton ett team av kollaboratörer, hans doktorandledare (Mandy Ridley och Alex Thornton), och hans fältassistent (Emily Edwards) och tillsammans testade de vilda skalders kognitiva prestationer när de konfronterades med ett pusselleksak betade med en liten bit mozzarellaost. Alla dessa fåglar bor i förorter i västra Australiens huvudstad, Perth. Dr. Ashton och hans kollaboratörer mätte och analyserade individuella kognitiva prestationer hos 56 vilda fåglar (21 var ungdomar) från 14 grupper, i storlek från 3 till 12 individer, med fyra olika uppgifter utformade för att mäta deras kognitiva processer, inklusive deras rumsliga minne. Varje testfågel isolerades tillfälligt från sin sociala grupp så att ingen av dess kollegor kunde lära sig genom att observera studiefågelns träningspass.

Vuxen hane (notera den snöiga vita naken och ryggen) västra australiska skata (Gymnorhina tibicen dorsalis) arbetar med att hitta ost gömd i en träfodern leksak. (Kredit: Benjamin Asthon.)

Som den sociala intelligenshypotesen förutspår fann Dr. Ashton och hans medarbetare att gruppstorlek var den starkaste prediktorn för vuxna kognitiva prestationer i alla fyra uppgifterna. Dessa uppgifter inkluderade en självkontrolluppgift där skata inte kunde plocka vid ostmassan i en transparent cylinder utan istället bara kunde komma åt osten från cylinderns öppna ände, som vänd bort från testfågeln. Ett annat test involverade att lära testpersonen att associera en viss färg som en signal om att ett doldt oststycke kunde hittas i en behållare av samma färg, och ett minnestest som involverade att hitta ost gömd i en av åtta brunnar i en träfoder rutnät ”pussel leksak.

Vuxna och unga fåglar testades upprepade gånger och resultaten var otvetydiga: fåglar som lever i större grupper behärskade uppgifterna snabbare än fåglar som lever i mindre grupper.

"Våra resultat antyder att den sociala miljön spelar en nyckelroll i utvecklingen av kognition," sade Dr. Ashton. "Det är inte en genetisk sak, det måste finnas någon form av miljöfaktor."

Dessa studier visade också att detta förhållande mellan gruppstorlek och intelligens uppstod tidigt - redan 200 dagar efter att de unga fåglarna hade flyttat ut.

Trots dessa fynd finns det en motstridande hypotes som argumenterar för att gruppens "kollektiva visdom" kan kompensera för de dumma val som görs av någon individ. Eftersom hjärnor är mycket dyra och energikrävande organ att göra och underhålla, är denna idé meningsfull, och en ny studie fann mindre hjärnstorlekar i hackspettarter som lever i större långvariga sociala grupper (ref).

Dessa studier väcker frågor om skillnaderna mellan livshistorierna för australiska skata och hackspettar som kan skapa dessa motstridiga fynd: utvecklas intelligens till följd av antalet relationer som en individ har inom en stabil social grupp? Vad händer med intelligensen när den sociala gruppen är instabil? Är gynnsamma relationer eller antagonistiska relationer mer inflytelserika för att utveckla och vårda intelligens?

En annan spännande upptäckt i Dr. Ashtons studie är att intelligens är starkt kopplat till reproduktiv framgång hos kvinnor - mer intelligenta kvinnor flög fler kycklingar, även om Dr. Ashton och hans medarbetare inte är säker på varför.

"Det kan vara så att smartare kvinnor är bättre på att försvara sina ungar eller sina ungar, vilket ökar reproduktionsframgången," spekulerade Dr. Ashton. "Eller så kanske de matar bättre kvalitet [till sina ungar]."

"[Våra resultat] antyder också ett positivt samband mellan kvinnlig kognitiv prestation och reproduktiv framgång som indikerar att det finns potential för naturligt urval att agera på kognition," sade Dr. Ashton. "Tillsammans stöder dessa resultat idén att den sociala miljön spelar en viktig roll i kognitiv utveckling."

För att undersöka några av dessa frågor undersöker Dr. Ashton redan de exakta orsakerna till att ”smartare” kvinnor har en större reproduktionsframgång.

Källa:

Benjamin J. Ashton, Amanda R. Ridley, Emily K. Edwards och Alex Thornton (2017). Kognitiv prestanda är kopplad till gruppstorlek och påverkar konditionen i australiensiska skurr, Nature | doi: 10,1038 / nature25503

Citerade också:

Natalia Fedorova, Cara L. Evans och Richard W. Byrne (2017). Att leva i stabila sociala grupper är förknippat med minskad hjärnstorlek hos hackspettar (Picidae), Biology Letters | doi: 10.1098 / rsbl.2017.0008

Ursprungligen publicerad på Forbes den 9 februari 2018.