I cervelli dei pappagalli sono molto simili ai cervelli dei primati: i pappagalli hanno una vasta regione che funge da autostrada dell’informazione tra le due aree principali del cervello
Il pappagallo grigio africano del Congo (Psittacus erithacus) è pensato per essere uno dei più intelligenti di… specie di pappagalli. (Credito: Keith Allison / USFWS / Pubblico dominio.)
Keith Allison tramite una licenza Creative Commons
Se hai vissuto o lavorato con i pappagalli, allora sai di prima mano che sono abbastanza intelligenti. Come molti di noi hanno imparato negli anni passati dagli studi condotti da Irene Pepperberg e dal suo amato collega, Alex, i pappagalli dimostrano sofisticate capacità di problem solving, possono comunicare i loro desideri, possono contare, aggiungere e sottrarre, e sorprendentemente, capiscono persino il concetto di zero (più qui e qui). Altri studi sui cacatua hanno stabilito che fanno e usano i propri strumenti (più qui). In tutto il regno animale, le capacità cognitive e i talenti intellettuali dei pappagalli sono eguagliati solo da corvidi e primati.
Secondo un recente studio, un team di neuroscienziati in Canada ha identificato la regione del cervello responsabile della notevole intelligenza dei pappagalli. Questo circuito neurale è simile a quello trovato nei primati, compresi gli esseri umani, ed è la fonte della loro intelligenza.
“Un’area del cervello che svolge un ruolo importante nell’intelligenza dei primati è chiamata nuclei pontini”, ha detto l’autore principale dello studio, Cristián Gutiérrez-Ibáñez, borsista post-dottorato nel dipartimento di psicologia dell’Università di Alberta, in un comunicato stampa. Nei primati (che ovviamente include gli esseri umani), i nuclei pontini trasmettono informazioni tra la corteccia, che governa il pensiero, l’elaborazione delle informazioni e altre funzioni cognitive superiori, e il cervelletto, che regola le funzioni motorie, la coordinazione e l’equilibrio. Insieme, queste strutture cerebrali sono la fonte di funzioni complesse tra le persone e le altre scimmie.
“Questa struttura trasferisce informazioni tra le due più grandi aree del cervello, la corteccia e il cervelletto, che consente un’elaborazione di ordine superiore e un comportamento più sofisticato”, ha detto il dottor Gutiérrez-Ibáñez.
In considerazione dei tratti cognitivi per cui gli uccelli, in particolare corvidi e pappagalli, sono famosi, il Dr. Gutiérrez-Ibáñez e i suoi collaboratori si sono chiesti se anche gli uccelli abbiano nuclei pontini allargati. Ma quando hanno dato un’occhiata più da vicino, hanno scoperto che i nuclei aviari pontini sono molto piccoli, anche nel più intelligente degli uccelli. Invece, hanno scoperto che una regione cerebrale diversa, i nuclei spiriformi mediali (SpM; Figura 1), sono ingranditi e sembrano essere funzionalmente simili ai nuclei pontini dei primati, fornendo una maggiore connettività tra il telencefalo degli uccelli (corteccia) e il cervelletto. (I mammiferi non hanno questo circuito neurale.)
Figura 1. Percorsi cortico-cerebellari in uccelli e mammiferi. Nei mammiferi, input dalla corteccia a… il cervelletto viene instradato attraverso i nuclei pontini. Negli uccelli, gli input dal telencefalo al cervelletto vengono anche instradati attraverso due nuclei nella base dei pons (nuclei pontini mediali e laterali, PM e PL) ma anche attraverso un nucleo aggiuntivo nel pretetto, i nuclei spiriformi mediali (SpM). Nei mammiferi il cervelletto, attraverso i nuclei cerebellari (CBN) invia proiezioni al talamo, che a sua volta proietta alle aree motorie e associative della corteccia. Negli uccelli c’è anche una proiezione dal cervelletto al talamo ma questo deriva dal nucleo cerebellare laterale. A loro volta, queste regioni del talamo proietta il nidopallium caudolateriale (NCL) (l’analogo aviario della corteccia prefrontale dei mammiferi) e il rostrale Wulst (l’equivalente aviario della corteccia motoria). (doi: 10.1038 / s41598-018-28301-4)
doi: 10.1038 / s41598-018-28301-4
I ricercatori hanno determinato questo mappando le strutture di 98 esemplari di cervello di uccelli detenuti presso l’Università di Lethbridge, che ospita una delle più grandi collezioni di cervelli aviari al mondo. I ricercatori hanno sezionato il cervello da un’ampia varietà di specie di uccelli, che vanno dai pappagalli ai colibrì.
Rispetto ad altri importanti gruppi aviari, come polli, uccelli acquatici, gufi e persino uccelli canori-la maggior parte dei quali, in particolare i corvidi, sono molto intelligenti di per sé-i ricercatori hanno scoperto che i pappagalli avevano SPMS significativamente più grandi rispetto alle dimensioni del loro cervello.
“L’SpM è molto grande nei pappagalli”, ha detto il dottor Gutiérrez-Ibáñez. “In realtà è da due a cinque volte più grande nei pappagalli che in altri uccelli, come i polli.”
Contrariamente al pregiudizio della maggior parte delle persone contro le capacità intellettuali dei polli domestici-probabilmente radicate nella nostra pratica di ucciderli e mangiarli-la ricerca ha trovato che i polli superano di gran lunga le nostre aspettative in quasi tutti i domini cognitivi (ref).
Il Dr. Gutiérrez-Ibáñez ha spiegato che l’SpM collega le due aree principali del cervello, il cotrex e il cervelletto. “Questa è come un’enorme autostrada che viene percorsa, inviando informazioni tra queste due aree principali .”
“Questo anello tra la corteccia e il cervelletto è importante per la pianificazione e l’esecuzione di comportamenti sofisticati”, ha detto il coautore dello studio, il neurofisiologo aviano Doug Wylie, professore all’Università di Alberta, in un comunicato stampa.
Questi SPM allargati probabilmente costituiscono la base per l’autocoscienza dei pappagalli e altre capacità cognitive.
“Alcuni pappagalli possono usare strumenti”, ha sottolineato il dottor Gutiérrez-Ibáñez. “Sono anche bravi a risolvere i problemi, e questa zona del cervello è coinvolta in questo genere di cose.”
Un Tanimbar Corella (noto anche come Cacatua di Goffin o Corella di Goffin, Cacatua goffiniana) a… Zoo di Abenteuer, Metelen, Germania. Corella sono cacatua molto intelligenti che sono noti per fare e utilizzare i propri strumenti. (Credito: hecht1969 / Creative Commons Attribuzione 2.0 Germania licenza.)
hecht1969 tramite una licenza Creative Commons
“Indipendentemente, i pappagalli hanno evoluto un’area allargata che collega la corteccia e il cervelletto, simile ai primati”, ha detto il dottor Gutiérrez-Ibáñez. “Questo è un altro affascinante esempio di convergenza tra pappagalli e primati.”
L’evoluzione convergente è un processo in cui organismi non correlati evolvono indipendentemente tratti simili o strutture fisiche per adattarsi a sfide ambientali simili o nicchie ecologiche.
Ma questi risultati non spiegano perché i corvidi (corvi, corvi, gazze e ghiandaie) in particolare abbiano capacità cognitive simili ai pappagalli, ma i loro SPM non sono grandi come i pappagalli. Ciò suggerisce che ci sono una serie di altri fattori, ancora sconosciuti, che svolgono anche un ruolo nell’intelligenza aviaria. Ad esempio, un recente studio ha rilevato che gli uccelli sono molto più efficienti dei mammiferi nel modo in cui imballano i neuroni nel loro cervello (ref), quindi i cervelli degli uccelli contengono molti più neuroni per pollice quadrato rispetto ai cervelli dei mammiferi. Uno studio precedente ha rilevato che i cervelli aviari hanno una cresta ventricolare dorsale (ref), che è l’equivalente della neocorteccia negli esseri umani. La neocorteccia è responsabile di funzioni di ordine superiore come il pensiero cosciente, la percezione sensoriale, il ragionamento spaziale e il linguaggio.
Alcuni pappagalli sono più intelligenti degli umani, in media. Il kea (Nestor notabilis), è uno dei… quelle specie di pappagalli super-intelligenti. Questo è un Kea giovanile selvaggio nelle montagne vicino a Queenstown, Nuova Zelanda. (Credito: Christian Mehlführer / CC-BY 2.5)
Christian Mehlführer tramite una licenza Creative Commons
Sebbene il Dr. Gutiérrez-Ibáñez ei suoi collaboratori abbiano tracciato le connessioni neurali che attraversano gli SPM aviari, questo studio non decifra come funziona effettivamente l’SpM. Ma già, il Dott. Gutiérrez-Ibáñez e i suoi collaboratori stanno progettando di studiare più da vicino l’SpM nei pappagalli per caratterizzarne la funzione e come elabora diversi tipi di informazioni.
Sebbene i risultati di questo studio provengano da uccelli, può anche fornire approfondimenti sull’evoluzione del cervello dei mammiferi, le origini neurali dell’intelligenza umana e il ruolo dei nuclei pontini nelle capacità cognitive umane.
“Questo potrebbe presentare un modo eccellente per studiare come il processo simile, basato sulla pontina, si verifica negli esseri umani”, ha detto il dottor Gutiérrez-Ibáñez. “Potrebbe darci un modo per capire meglio come funzionano i nostri cervelli umani.”
” Più guardiamo il cervello, più somiglianze vediamo.”
Fonte:
Cristián Gutiérrez-Ibáñez, Andrew N. Iwaniuk e Douglas R. Wylie (2018). I pappagalli hanno evoluto un circuito telencefalico-mesencefalo-cerebellare simile a un primate, Rapporti scientifici, 8: 9960 / doi: 10.1038 / s41598-018-28301-4
Citato anche:
Lori Marino (2017). Pensare polli: una revisione della cognizione, emozione e comportamento nel pollo domestico, Cognizione animale, 20(2):127-147 | doi:10.1007 / s10071-016-1064-4
Seweryn Olkowicz, Martin Kocourek, Radek K. Lučan, Michal Porteš, W. Tecumseh Fitch, Suzana Herculano-Houzel e Pavel Němec (2016). Gli uccelli hanno numeri simili a primati di neuroni nel proencefalo, Atti dell’Accademia Nazionale delle Scienze degli Stati Uniti d’America, 113(26): 7255-7260 | doi:10.1073/pnas.Nel 2012 è stato pubblicato il primo album in studio del gruppo musicale statunitense The Dugas, pubblicato nel 2012. Omologie di tipo cellulare e origini della neocorteccia, Atti della National Academy of Sciences degli Stati Uniti d’America | doi:10.1073/pnas.1204773109
Per saperne di più sulla scienza dell’intelligenza pappagallo su Forbes:
GrrlScientist. “I cacatua sono furbi come i corvi”, Forbes, 13 settembre 2017. (Link.)
GrrlScientist. “I cacatua potrebbero prendere decisioni economiche migliori di te”, Forbes, 12 luglio 2016. (Link.)
GrrlScientist. “Può un vecchio pappagallo imparare nuovi trucchi?”, Forbes, 2 gennaio 2016. (Link.)
Cosa rende i pappagalli così intelligenti? / @ GrrlScientist