Cetaceele sunt animalele marine pe care le cunoaștem și le îndrăgim mai ales sub numele de balene și delfini. Aceste animale prezintă comportamente sociale complexe, observate de obicei doar la mamiferele de rang superior, cum ar fi primatele (care ne includ pe noi, oamenii). Ele se joacă, au grijă de puii lor, comunică între ele.
Sunt creaturi inteligente. Iar brioșele lor, după cum vom vedea, sunt și ele incredibil de avansate. (Acest fapt joacă un rol în controversele actuale legate de practicile de vânătoare de balene. A se vedea această postare a co-bloggerului Scitable, Kate Whittington, cu privire la dezbaterile în curs de desfășurare.)
Un instrument de măsură simplu pentru a evalua „inteligența” relativă este coeficientul de encefalizare (EQ), care este (aproximativ) raportul dintre masa cerebrală și masa corporală a unui animal. Logica din spatele acestui coeficient este simplă: pe măsură ce dimensiunea totală a unui animal este mai mare, crește și cantitatea de suprafață totală a creierului lor dedicată gestionării dimensiunii corporale crescute. Gândiți-vă la cât de mare este un elefant față de noi, la cât de multă piele trebuie să simtă și la cât de multă masă musculară trebuie să controleze creierul lor. Așadar, având în vedere o anumită dimensiune corporală, știm că este nevoie de o anumită cantitate de creier doar pentru mișcările și senzațiile de bază. Dacă creierul este mai mare decât ne-am aștepta având în vedere dimensiunea corpului lor, acest lucru poate fi un indiciu al unei inteligențe mai mari.
Pentru comparație, oamenii au un EQ în jur de 7,5, alte primate sunt în jur de 2-3, iar câinii și pisicile sunt în jur de 1,0.
Balenele și delfinii sunt în jur de 3-6, iar creierele lor sunt foarte complexe (consultați acest articol grozav din Scientific American).
Dar unul dintre cele mai interesante lucruri pentru mine despre creierul cetaceelor este cât de mari trebuie să fie unii dintre neuronii lor pentru a muta informațiile din corpul lor în creier și înapoi.
Cu ceva timp în urmă, cineva m-a întrebat pe Quora care este cel mai lung axon. Acum, pentru cei care nu știu, axonii sunt „cablurile” care conectează neuronii între ei și transportă informații între ei (din punct de vedere tehnic, majoritatea neuronilor nu se conectează de fapt fizic, deoarece sunt separați de mici spații numite sinapse, dar, în scopul acestui subiect, vă puteți gândi la ei ca fiind conectați).
După ce m-am gândit puțin, prima mea presupunere a fost că echivalentul balenei albastre al axonului motor care transportă informații de-a lungul nervului sciatic ar fi cel mai lung deoarece, la om, nervul sciatic este cel mai lung. Dar apoi mi-am amintit că acesta nu are cei mai lungi axoni.
Vezi figura din stânga acolo. Vedeți acel al doilea neuron, „neuron unipolar”? Acel cablu lung care se mișcă pe verticală în imagine este un axon lung.
Acestea pot deveni foarte lungi.
Mamiferele au o celulă numită ganglionul rădăcinii dorsale (DRG). DRG transportă informațiile senzoriale de la corp la creier. Este unipolar, deci are un axon foarte lung, în care un capăt are receptori în piele, iar celălalt capăt intră în măduva spinării, urcă în fasciculul gracilis și face sinapsă în nucleul gracilis până sus în trunchiul cerebral.
Acest lucru înseamnă că, pentru senzațiile de la degetele de la picioare, axonul DRG merge de la degetul de la picior până la trunchiul cerebral, care se află cam la aceeași înălțime cu gura. Acesta poate avea o lungime de peste 2 metri la persoanele înalte!
Gândiți-vă acum ce înseamnă acest lucru pentru o balenă albastră. Balenele albastre sunt aproape sigur cel mai mare mamifer care a existat vreodată, ceea ce înseamnă că sunt cel mai mare animal pe care îl cunoaștem acum care are un axon foarte lung, cum ar fi un DRG (nu cunoaștem foarte multe detalii despre sistemele nervoase ale dinozaurilor).
Prin urmare, cel mai lung axon al balenei albastre, care este la rândul său cel mai mare mamifer, este probabil DRG.
Totuși, când am încercat să confirm presupunerea mea despre cel mai lung axon, am aflat o mulțime de lucruri nebunești.
De exemplu, cele mai mari balene albastre au în jur de 30 m lungime. Acest lucru ar sugera un axon DRG cu o lungime de cel puțin 25 m, sau 75 de picioare.
Aici devine cu adevărat nebunesc și lucrurile nu mai au sens pentru mine…
Axonii conduc de obicei semnale între o gamă largă de viteze: 0,5 până la 100 m/s. Acest lucru înseamnă că, dacă ar fi să lovesc coada unei balene (așa cum s-ar putea face), ar putea dura de la o treime de secundă (mult timp în timpul creierului!) până la mai mult de ȘASE SECUNDE pentru a ajunge la percepția „conștientă” a balenelor (presupunând că acestea au conștiință).
Chiar și mai sălbatic, conform acestui articol al lui Douglas H. Smith publicat în 2009 în Progress in Neurobiology:
…axonii spinali ai balenei albastre care cresc cu 3 cm/zi reprezintă o creștere a volumului care este probabil mai mult decât dublul volumului întregului corp celular al neuronului – în fiecare zi. Această creștere rapidă a volumului pentru neuroni este asemănătoare cu rata maximă de creștere celulară observată pentru celulele canceroase care se divid rapid.
(sublinierea în bold îmi aparține)
În principiu, acești axoni cresc mai repede decât celulele canceroase, iar viteza cu care se întind ar trebui să le provoace ruperea sau ruptura.
Ce?
Omule, creierele de balenă sunt mișto.
(Această postare este adaptată de pe blogul meu personal, Oscillatory Thoughts.)
.