Ett internationellt team av forskare, inklusive två neurobiologer från University of Alberta, väger in den senaste kontroversen om hjärnkraften hos Tyrannosaurus rex.
Dinosaurier har varit utdöda i mer än 60 miljoner år, men de kan fortfarande orsaka lite bråk. Det var som om en asteroid träffade dinosaurieforskningens värld 2023 när den framstående neuroforskaren Suzana Herculano-Houzel från Vanderbilt University hävdade att dinosaurier som Tyrannosaurus rex var mycket intelligentare än man hade trott.
I en artikel i Journal of Comparative Neurology , hävdade hon att T. rex hade ett exceptionellt stort antal neuroner, de celler som bär och skickar information i hjärnan. Faktum är att Herculano-Houzel sa att det fanns så många neuroner i hjärnan hos en teropod som T. rex att den kan ha varit smart som en babian och kapabel till kulturell överföring av kunskap och verktygsanvändning.
Det var en provocerande studie som omedelbart möttes med skepsis i vetenskapssamfundet. Och nu har ett internationellt team av paleontologer, neuroanatomer och kognitiva psykologer genomfört en ny studie, publicerad i tidskriften The Anatomical Record , som motbevisar Herculano-Houzels påståenden.
Cristian Gutierrez-Ibanez, en forskarassistent vid University of Albertas institution för biologiska vetenskaper, var en av ledarna för denna nya studie som avslöjade föreställningen att T. rex var smart som en babian.
"Det var många som tyckte att rekordet behövde sättas rakt", säger han. "Särskilt för att det gjorde det i pressen. Du slutar med den här populära idén att T. rex var supersmart och kunde använda verktyg och ha kultur och du säger "Wow!""
Herculano-Houzel hade berört en akademisk eldstorm, och många forskare ville svara. Gutierrez-Ibanez säger att en grupp forskare så småningom bestämde sig för att kombinera sina ansträngningar och skriva ett enda dokument för att motbevisa hennes upptäckter. "Vi sa att det inte är någon mening med att åtta olika saker skrivs för att säga att detta är fel. Varför sätter vi inte ihop dem alla?"
Det var ett projekt som inte liknade allt han hade varit en del av, med akademiker från en rad olika discipliner som arbetade tillsammans. Doug Wylie, professor vid U of A:s institution för biologiska vetenskaper, säger att ett sådant projekt kan vara en utmaning, med många kockar i köket. Men tack och lov tog ett par personer kontroll över processen. Wylie krediterar Gutierrez-Ibanez för att vara en av dem, särskilt i analysen av data.
Teamet undersökte teknikerna som Herculano-Houzel använde för att uppskatta dinosauriernas hjärnstorlek och antal neuroner i deras hjärnor och fann att hennes antaganden var opålitliga. Trots frestelsen att tänka på dem som stora fåglar, var dinosaurier reptiler, och reptilhjärnorna skiljer sig mycket från däggdjurens och fåglarnas.
Dels fyller de inte upp skallhålan. Det finns mycket cerebrospinalvätska som tar plats också. "Första gången jag dissekerade en alligatorhjärna tog jag bort toppen av skallen och jag sa:'Var är hjärnan?'", säger Wylie. "För att det finns så här stort utrymme därinne."
Sedan är det djurstorleksfaktorn. En vuxen babianhane kan variera från 14 till 40 kilo. En T. rex kan vara i närheten av 7 ton. Enligt Gutierrez-Ibanez skalar antalet neuroner med kroppsstorleken.
"Vi vet inte varför det är sant, men det är sant. Ett större djur behöver fler nervceller." Det betyder att T. rex behövde många nervceller för att bara göra grunderna med en så stor kropp, utan någon över för att använda verktyg och överföra kulturell kunskap.
Reptilhjärnor är också packade mer löst med neuroner än hjärnan hos däggdjur och fåglar. "Hon har fokuserat på neuronnumret, och de är ändå för höga", säger Wylie om Herculano-Houzels studie.
Och reptiler har inte samma slags kopplingar och kretsar i sina hjärnor som däggdjur och fåglar har. Gutierrez-Ibanez säger att det skulle begränsa komplexiteten i deras sociala beteenden.
Så, T. rex var förmodligen bara ungefär lika smart som en krokodil, inte en babian, avslutar teamet. Det var förmodligen en mycket bra sak för djuren som jagades av T. rex. Men det betyder inte att theropoden inte hade en anständig reptilhjärna. När allt kommer omkring kunde de också dominera världen i miljontals år, vilket inte är så enkelt.
Vi avfärdar inte T. rex," säger Gutierrez-Ibanez. "Vi säger bara att att hävda att T. rex hade intelligensen som en babian och att kulturen kanske tar det för långt.
Mer information: Hur smart var T. rex? Testa påståenden om exceptionell kognition hos dinosaurier och tillämpning av uppskattningar av neuronantal i paleontologisk forskning', The Anatomical Record (2024). anatomypubs.onlinelibrary.wile … doi/10.1002/ar.25459
På bioRxiv :DOI:10.1101/2024.01.10.575006
Journalinformation: bioRxiv
Tillhandahålls av University of Alberta
