Efficiënt gevormde hersenen maken vogels intelligent 

Lange tijd hebben wetenschappers zich afgevraagd hoe vogels, met hun piepkleine hersenen, in staat zijn tot buitengewoon knappe prestaties. Ze kunnen ingewikkelde puzzels oplossen, gereedschappen maken, vooruitdenken, zichzelf herkennen in de spiegel en oorzaak-en-gevolg begrijpen. Bovendien kunnen ze zich verplaatsen in hun soortgenoten: er zijn gevallen bekend waarin vogels voedsel verborgen terwijl andere vogels toekeken, waarna ze het achter hun rug gauw ergens anders weglegden. Voorheen was de algemene opvatting dat alleen grotere primaten tot dit soort gecompliceerd gedrag in staat waren.

Maar wat blijkt: vogelhersenen bevatten meer neuronen per vierkante centimeter dan zoogdierhersenen, inclusief die van primaten. Oftewel, omgerekend naar het gewicht van het brein hebben vogels meer hersencapaciteit. Dit verklaart hun opmerkelijke cognitieve prestaties. Het onderzoek naar vogelhersenen is uitgevoerd door een team van zoölogen aan de Vanderbilt-universiteit (Nashville, Verenigde Staten), onder leiding van neurowetenschapper Suzana Herculano-Houzel. Zij hebben voor het eerst op een systematische manier het aantal neuronen gemeten in de hersenen van meer dan twaalf vogelsoorten, van kleine zebravinken tot de bijna twee meter grote emoe. Uit hun ontdekkingen blijkt dat niet alle complexe hersenstelsels op dezelfde manier zijn opgebouwd.

Cognitief vermogen verklaard
De algemene opvatting onder wetenschappers was vroeger dat vogelhersenen een totaal andere structuur hadden dan die van primaten. Maar er was geen empirisch bewijs voor deze theorie en onder meer uit onderzoek van de Universiteit van Chicago bleek dat vogelhersenen qua structuur juist wél op die van zoogdieren lijken. En met de resultaten van het team kan het achterhaalde idee dat vogels domme dieren zijn definitief overboord, zegt Herculano-Houzel:

“We hebben ontdekt dat vogels, en zangvogels en papegaaien in het bijzonder, een verrassend groot aantal neuronen in hun voorhersenen hebben. Dit deel staat in verbinding met de hersenschors, dat ingewikkelde cognitieve functies mogelijk maakt, zoals vooruitdenken of patronen herkennen. Dat verklaart waarom het cognitieve vermogen van vogels minstens zo complex is als dat van primaten.”

Kleine hersenen, groot resultaat
Een voorbeeld: de papegaai heeft in zijn hersenen ter grootte van een walnoot net zoveel neuronen als de makaak, wiens hersenen het formaat van een citroen hebben. De functionele relaties tussen hersengebieden bij vogels zien er ongeveer hetzelfde uit als bij zoogdieren zoals muizen, katten, apen en zelfs mensen. Maar omdat de

, hebben vogels dus meer cognitief vermogen dan zoogdieren, omgerekend naar het gewicht van de hersenen.

Herculano-Houzel legt uit dat krachtige hersenen op verschillende manieren kunnen ontstaan:

“Moeder Natuur heeft twee variabelen tot haar beschikking: de omvang en het aantal van de neuronen, en de verdeling van de neuronen over de verschillende hersencentra. Voor vogels geldt dat beide variabelen een rol spelen.”

Tot nu toe dachten wetenschappers dat hoe groter de hersenen waren, hoe groter ook de neuronen. Anders konden ze niet meer met elkaar in verbinding staan over zo’n grote afstand. Met haar onderzoek heeft Herculano-Houzel aangetoond dat neuronenmassa ook op een andere manier kan ontstaan: het grootste gedeelte van de neuronen blijft klein en staat lokaal in verbinding, terwijl het restant groot groeit om verbinding te maken met verder weg gelegen neuronen. Daardoor blijft het gemiddelde formaat van de neuronen laag, en is de totale omvang van de hersenen klein.

Status van de vogel als intelligent wezen
De onderzoekers weten niet zeker welke van deze twee hersentypes het ‘jongst’ is. Mogelijk hebben vogels als dinosauriërs hun superefficiënte hersenen ontwikkeld om te kunnen vliegen: daarvoor moet het dier immers licht en wendbaar zijn. Ondertussen pleit een groeiende groep onderzoekers, bio-ethici en juridische wetenschappers ervoor dat dieren met een hoge intelligentie en cognitieve vermogens dezelfde status als een mens zouden moeten krijgen, met de bijbehorende bescherming. Aan deze groep van onder meer apen, walvissen, dolfijnen en olifanten kunnen we nu dus vogelsoorten als zangvogels en papegaaien toevoegen.

Bron ©PiepVandaag.nl Anne Douqué