Відсутність кори головного мозку у птахів не робить їх дурніші ссавців

Нейрон гіпокампу щура в культурі. Фото ZEISS Microscopy

Вважається, що деякі птахи (наприклад, представники сімейства воронових) відрізняються особливим розумом. При цьому структура пташиного мозку радикально відрізняється від мозку ссавців: у птахів відсутній кора великих півкуль. До недавнього часу це створювало серйозну проблему для вчених, що працюють в області порівняльної нейробіології: що з чим порівнювати? Якщо у птахів немає кори, які відділи мозку відповідають за складну поведінку, яку вони демонструють? Роботи останніх років дають, по крайней мере, частково, відповідь на це питання.

Початкове ембріональний розвиток кори великих півкуль ссавців і вищих відділів мозку птахів протікає схоже. Однак в більш пізній період з'являються помітні відмінності: у ссавців формується характерна складчаста кора, що складається з шести шарів нервових клітин, а у птахів - структури з іншим будовою. Через це раніше вчені навіть припускали, що вищі відділи мозку птахів відповідності не корі ссавців, а їх подкорковой структурі, званій мигдалеподібні тілом.

Дослідники з університету Чикаго (США) вивчають відповідність ділянок мозку ссавців, птахів і рептилій (конкретно - крокодилів), взявши за точку відліку НЕ анатомічні особливості органу, як це робиться зазвичай. За допомогою молекулярних маркерів вони типують популяції нервових клітин в різних ділянках мозку тварин. Зокрема, за останні роки вони з'ясували, які популяції нейронів в мозку птахів відповідають нейронам в корі великих півкуль, що відповідає за цілеспрямовану поведінку і когнітивну діяльність. Вчені також знайшли відповідності між певними популяціями нейронів птахів і крокодилів з тими нейронами ссавців, які забезпечують зв'язок між різними областями або шарами кори, а також різними півкулями мозку.

В результаті дослідники прийшли до висновку, що «розумові здібності» птахів і ссавців еволюціонували незалежно один від одного, в результаті чого у них сформувався дуже різний «архітектурний комплекс» мозку. Проте як «цеглинок» для побудови структур, що виконують подібні функції, всі ці організми використовували одні й ті ж типи клітин. Це означає, що для отримання такого результату, як складну поведінку, важливіше організація мозку на «мікрорівні» (тип нейронів), ніж схожість мозкових макроструктур.

фото: https://www.flickr.com

Підготувала Марія Перепечаева

До недавнього часу це створювало серйозну проблему для вчених, що працюють в області порівняльної нейробіології: що з чим порівнювати?
Якщо у птахів немає кори, які відділи мозку відповідають за складну поведінку, яку вони демонструють?