Det finns en ny vändning på det fleråriga argumentet om vilken som är smartare, katter eller hundar.

Det har med deras hjärnor att göra, specifikt antalet neuroner i deras hjärnbark:de "små gråa cellerna" förknippade med tänkande, planering och komplext beteende — alla betraktas som kännetecken för intelligens.

Den första studien som faktiskt räknade antalet kortikala neuroner i hjärnan hos ett antal köttätare, inklusive katter och hundar, har funnit att hundar har betydligt mer av dem än katter.

"I den här studien, vi var intresserade av att jämföra olika arter av köttätare för att se hur antalet neuroner i deras hjärnor relaterar till storleken på deras hjärnor, inklusive några favoritarter inklusive katter och hundar, lejon och brunbjörnar, " sa docent i psykologi och biologiska vetenskaper Suzana Herculano-Houzel, som utvecklade metoden för att noggrant mäta antalet neuroner i hjärnan.

(Carnivora är en mångsidig ordning som består av 280 arter av däggdjur som alla har tänder och klor som gör att de kan äta andra djur.)

Resultaten av studien beskrivs i en artikel med titeln "Hundar har flest neuroner, men inte den största hjärnan:avvägning mellan kroppsmassa och antal neuroner i hjärnbarken hos stora köttätande arter" accepteras för publicering i tidskriften med öppen tillgång Gränser i neuroanatomi .

När det gäller hundar och katter, studien fann att hundar har cirka 530 miljoner kortikala neuroner medan katter har cirka 250 miljoner. (Det kan jämföras med 16 miljarder i den mänskliga hjärnan.)

"Jag tror att det absoluta antalet neuroner ett djur har, speciellt i hjärnbarken, bestämmer rikedomen i deras inre mentala tillstånd och deras förmåga att förutsäga vad som är på väg att hända i deras miljö baserat på tidigare erfarenheter, " förklarade Herculano-Houzel.

"Jag är 100 procent en hundmänniska, " tillade hon, "men, med den ansvarsfriskrivningen, våra fynd betyder för mig att hundar har den biologiska förmågan att göra mycket mer komplexa och flexibla saker med sina liv än vad katter kan. Åtminstone, vi har nu lite biologi som folk kan ta med i sina diskussioner om vem som är smartare, katter eller hundar."

Herculano-Houzel och hennes medarbetare – doktorander Débora Messeder och Fernanda Pestana från Universidade Federal do Rio de Janeiro i Brasilien; Professor Kelly Lambert vid Randolph-Macon College; Docent Stephen Noctor vid University of California, Davis School of Medicine; Professorerna Abdulaziz Alagaili och Osama Mohammad från King Saud University i Saudiarabien; och forskningsprofessor Paul R. Manger vid University of the Witwatersrand i Sydafrika – valde köttätare att studera på grund av deras mångfald och stora utbud av hjärnstorlekar samt det faktum att de inkluderar både domesticerade och vilda arter.

Forskarna analyserade hjärnan hos ett eller två exemplar från var och en av åtta köttätande arter:iller, mungo, tvättbjörn, katt, hund, hyena, lejon och brunbjörn.

De förväntade sig att deras mätningar skulle bekräfta den intuitiva hypotesen att hjärnan hos köttätare borde ha fler kortikala neuroner än de växtätare de förgriper sig på. Det beror på att jakt är mer krävande, kognitivt sett, jämfört med växtätarens primära strategi att hitta säkerhet i ett stort antal.

Dock, så visade sig inte vara fallet. Forskarna fastställde att förhållandet mellan neuroner och hjärnstorlek hos små och medelstora köttätare var ungefär detsamma som hos växtätare, vilket tyder på att det finns lika mycket evolutionärt tryck på växtätarna att utveckla hjärnans förmåga att fly från rovdjur som det finns på köttätare att fånga dem.

Faktiskt, för de största köttätarna är förhållandet mellan neuron-till-hjärna-storlek faktiskt lägre. De fann att hjärnan hos en golden retriever har fler neuroner än en hyena, lejon eller brunbjörn, även om de större rovdjuren har hjärnor som är upp till tre gånger så stora. Björnen är ett extremt exempel. Dess hjärna är 10 gånger större än en katts, men har ungefär samma antal neuroner.

"Köttätande anses till stor del vara en problemlösare när det gäller energi, men, i efterhand, det är tydligt att köttätande måste införa en delikat balans mellan hur mycket hjärna och kropp en art har råd med, sa Herculano-Houzel.

Jakt kräver mycket energi, speciellt för stora rovdjur, och intervallen mellan framgångsrika avlivningar är oförutsägbara. Det förklarar varför stora köttätande köttätare som lejon tillbringar det mesta av sin tid med att vila och sova. När det gäller energi, hjärnan är det dyraste organet i kroppen och dess krav är proportionella mot antalet neuroner. Den behöver också energi kontinuerligt. Som en konsekvens, den kvantitet kött som stora jägare kan döda och konsumera och den intermittenta utfodringen av utfodring verkar begränsa deras hjärnans utveckling.

Studiens resultat utmanar också den rådande uppfattningen att tama djur har mindre hjärnor än sina vilda kusiner. Förhållandet mellan hjärnstorlek och kroppsvikt för den inhemska arten de analyserade - iller, katt och hund – skalade inte på ett väsentligt annorlunda sätt än deras vilda släktingar – mungus, tvättbjörn, hyena, lejon och brunbjörn.

Analysen upptäckte också att tvättbjörnen var en outlier - på hjärnans sida:den packar in samma antal kortikala neuroner som en hund i en hjärna som är lika stor som en katts.

"Tvättbjörnar är inte din typiska köttätare, " sa Herculano-Houzel. "De har en ganska liten hjärna men de har så många neuroner som du kan förvänta dig att hitta hos en primat ... och det är många neuroner."

Enligt neuroforskaren, Att studera hjärnorna hos olika arter lär ut en viktig läxa:"Mångfalden är enorm. Alla arter är inte gjorda på samma sätt. Ja, det finns igenkännliga mönster, men det finns flera sätt som naturen har hittat för att sätta ihop hjärnor - och vi försöker ta reda på vilken skillnad det gör."