Bir arkadaşınıza veya bir tanıdığınıza kuş beyinli derken bir daha düşünün derim. 🙂 Neden mi? Science dergisinde yayınlanan iki makale, öncelikle kuşlar düşünüldüğünden daha zeki olabilir mi sorusunu akla getiriyor. Aslında bizim karmaşık primat organımıza önceden düşünülenden çok daha fazla benzeyen bir beyne sahip olduğunu ortaya koyuyor. Yıllardır insanlar kuş beyninin neokorteksten yoksun olması nedeniyle işlevinin sınırlı olduğu varsayılıyordu. “Neokorteks nedir?” isterseniz ilk önce onu açıklayalım.
Memelilerde neokorteks, karmaşık biliş ve yaratıcılığa izin veren ve bir bütün olarak omurgalılarda “pallium” adı verilen şeyin çoğunu oluşturan, beynin evrimsel açıdan modern ve devasa olan dış katmanıdır. Yeni yapılan bulgular, kuşların neokorteks yapısına sahip olduklarını gösteriyor.
Kuzgunlar kendilerini aynada tanıma özelliğine sahip. Başka bir örnek verecek olursak kargaların kasıtlı olarak yaya geçidine ceviz bıraktıkları ve yoldan geçen araçların fındık kırmalarını bekledikleri biliniyor. Yani kısacası birçok kuş türü sanıldığının aksine çok akıllıdır. Ve şimdi daha çok ilginç bir şey söyleyeceğim. Kuş beyinlerinde bazı primatlar kadar “nöron” var. O zaman şu soruyu sormalıyız.
Doğanın tüm bu sinirsel bağlantıları bu kadar küçük bir pakete nasıl sığmıştı?
Yeni yapılan bir çalışma kuş beynindeki nöronları ölçmek için yapılan bir araştırmaydı. Bu araştırmayı gerçekleştirmek için 28 farklı kuş türünden örnekler aldı ve bunları anatomik bölümlere ayırdılar. Daha sonra her bölümden homojen süspansiyonlar yaptılar ve çekirdekleri boyadılar. Bundan sonra her birini küçük bireysel örneklere böldüler. Bu şekilde küçük örneklerin her biri yaklaşık olarak aynı sayıda hücre içerir, bu da nöronların daha hızlı ve doğru bir şekilde sayılmasını kolaylaştırmaktadır.
Bu çalışmayı yapan sinir bilimciler bir sürprizle karşılaşmıştı. Makalenin kıdemli yazarlarından biri olan sinir bilimci Suzana Herculano-Houzel, “Benim beklentim, kuş beyinlerinin memelilerden büyüklük ve nöron sayısı bakımından farklı olması gerektiğiydi.” diyor. “Fakat bu farkın bir papağan beyninde orta boy bir primattaki kadar nörona sahip olacak kadar aşırı olabileceği hakkında hiçbir fikrimiz yoktu.”
Ağırlığı 4,5 gram kadar hafif olan küçük ötücü kuşların gerçekten de küçük beyinleri vardır. Beyinleri bir gramın üçte biri kadar hafif olabilir ve yalnızca yaklaşık 100 milyon nöron içerebilir. Ancak daha ağır kuşların beyinleri daha ağır olabilir ve 2 milyardan fazla nöron barındırabilir. Ortalama olarak kuşlarda birim kütle başına memelilere göre iki kat daha fazla nöron bulunur. Örnek vermek gerekirse “goldcrest” adı verilen bir kuş, ortalama farenin %10’undan biraz daha ağır, ancak iki katından fazla nörona sahip.
Papağanların beyinlerinin ağırlığı 20 gram olmasına rağmen 3 milyardan fazla nöron barındırır. Kuzgunların ve keaların (fiyortlarda yaşayan bir tür papağan) palyumunda ve hatta Capuchin maymunundan daha fazla nöronu vardır.
Almanyanın Tübingen Üniversitesinden bir grup tarafından hazırlanan yeni bir makalede, kuşların duyusal bilinç (duyusal deneyimleri hatırladıkları öznel deneyimler) konusunda bir miktar yeteneğe sahip olduğu söyleniyor. Bilincin uzun zamandır akıllı primatların, yani şempanzelerin, bonoboların ve biz insanların beyin korteksinde lokalize olduğu düşünülüyordu. Ancak kargaların en azından temel düzeyde bile olsa duyusal bilince sahip olduğu görülüyor.
Bu yapılan deneyde, iki leş kargası önceki bir deneyimi hatırlamaları için eğitildi. Eğitimler tamamlandığında, gri bir karenin ve ardından 2.5 saniye sonra kırmızı veya mavi bir karenin görünebileceği bir test aşamasından geçtiler. Bu alıştırmada kargalar önce gri, sonra kırmızı bir kare gördüklerinde başlarını hareket ettirecek şekilde eğitildi. Gri bir kare ve ardından mavi bir kare gördüklerinde başlarını sabit tutmayı öğrendiler. Kuşlar herhangi bir uyarı görmediğinde ve ardından renkli bir kare belirdiğinde süreç tersine döndürüldü. Mavi renk onlara başlarını hareket ettirmelerini işaret ederken, kırmızı onlara yapmamalarını söyledi. Dolayısıyla renkli karelere doğru tepki verebilmek için kargaların önce gri kareyi görüp görmediklerini hatırlamaları gerekiyordu, bu da geçmişteki öznel bir deneyime denk geliyordu.
Araştırmacılar, kuşların beynindeki nidopallium caudolaterale (NCL) adı verilen bölgeye elektrotlar yerleştirmiş ve uyaranlara tepki olarak bireysel nöronların aktivitesini izlemişlerdir. Kargalar, algısal eşiklerinde soluk gri bir kare gördüklerinde, NCL nöronları bu uyarı ile renkli bir karenin ortaya çıkışı arasında aktif hale geldi ancak yalnızca kargalar gri olanı gördüğünü bildirdiğinde yoksa o kareyi tespit edemezlerse ilginç olarak nöronlar sessiz kalıyordu. Bu sonuç nöronal aktivite yoluyla benzersiz bir öznel deneyimin ortaya çıktığını gösteriyor.
Araştırmacı Nieder‘in ekibinin bu bulguları, duyusal bilincin sinirsel temellerinin ya memeliler evrimleşmeden önce mevcut olduğunu ya da her iki soyda da bağımsız olarak geliştiğini ileri sürüyor. Kısacası bilinçli olmanın mutlaka büyük bir serebral kortekse bağlı olmadığını dile getiriyor.
Beyin gerçekten evrendeki en gizemli organ. Beyin hakkındaki yazılardan haberdar olmak için bizimle kalın.
Kaynakça
http://scientificamerican.com
http://arstechnica.com
