A csimpánzok személyisége kiolvasható az agyuk anatómiájából

Mutasd meg az agyad, megmondom, ki vagy. Amerikai és dán kutatók 107 csimpánz agyát vizsgálták meg mágneses rezonancia képalkotó eljárással (MRI), emellett a személyiségüket is feltérképezték egy 41 kérdésből álló kérdőívvel. A nyitottabb (kíváncsibb) és extravertáltabb (magabiztosabb) csimpánzok elülső cinguláris agykérge nagyobb térfogatúnak bizonyult mindkét agyféltekében. A dominánsabb, illetve reaktívabb állatok agya a prefrontális kéregben mutatott eltéréseket. Ezek az agyterületek tehát valószínűleg fontos szerepet játszanak a személyiségjegyek kialakulásában.

Az agy szkennelését rutin állatorvosi vizsgálatokkal kötötték össze. A kérdőíveket az állatokat jól ismerő gondozók töltötték ki. Egy-egy viselkedési elemről kellett megítélniük, hogy mennyire jellemző az adott egyedre. A kérdőív összesen öt személyiségjegyet értékelt: extraverzió, nyitottság, együttműködés (barátságosság), dominancia és reaktivitás. Az emberek személyisége is öt dimenzió mentén írható le, de a dominancia helyett neuroticitásról (szorongásról), reaktivitás helyett pedig lelkiismeretességről (komolyságról, alaposságról) beszélnek a kutatók. Az már korábban is ismert volt, hogy a két faj személyiségstruktúrája hasonló, de az ennek hátterében álló neuroanatómiai jellegzetességeket most mérték fel először emberszabású majmokban.

Latzman és mtsai, 2015, Neuroimaging

Kép

Mi kell a főzéshez?

A főzés megjelenése, körülbelül négyszázezer évvel ezelőtt, mérföldkő lehetett az emberek fejlődéstörténetében. Nemcsak azért, mert emészthetőbbé tette például a húsféléket, hanem azért is, mert semlegesítette az azokban élő sokféle káros organizmust.

Az emberek és a csimpánzok közös őse öt-hétmillió éve élt. Vajon már ő is rendelkezett azokkal a képességekkel – önkontrollal, tervezéssel, ok-okozati viszonyok felismerésével ̶ , amik szükségesek a főzés (sőt, a művészetek, a nyelv és a technológiai fejlesztés) kialakulásához?

Az őst már aligha tudjuk megvizsgálni ebből a szempontból, de legközelebbi rokonainkat igen. A csimpánzok persze nem tudnak főzni, erre hiába várnánk. Viszont világosan megértenek olyan folyamatokat, amik szükségesek a főzéshez. Jobban szeretik a főtt ételt a nyersnél, képesek várni addig, amíg egy étel megfő, és raktározzák, majd átadják a nyers ételt abban az esetben, ha cserébe megfőve kapják vissza. A főzéstől tehát alapvetően csak két tényező tartja őket vissza. Egyrészt nem képesek kontrollálni a tüzet, másrészt a szakács nem bízhat abban, hogy társai az összegyűjtött táplálékot nem lopják el, amint ő hátat fordít. A különböző mentális képességek mellett a társakba vetett bizalom is elengedhetetlen része a főzésnek.

KUBINYI ENIKŐ

Warneken és Rosati, 2015

Kép

A skót tájszólást is megtanulják a csimpánzok

A csimpánzok más-más hanggal jelölnek bizonyos táplálékféleségeket. Külön jelük van az almára is, ha ezt hallatják, a többiek odanéznek az almára. Történt, hogy az edinburgh-i állatkert csimpánzaihoz Hollandiából érkezett egyedeket költöztettek. A kutatók meglepetten tapasztalták, hogy a holland majmok, miután barátságot kötöttek a helyiekkel – de csak az után -, átvették azok „almahangját”. Az izgatottnak tűnő, magas, éles hangsor helyett már ők is mély röffentésekkel fogadták a gyümölcsöt.

Természetesen azt már korábban is észrevették a kutatók, hogy az állatok hangjelei nem egyformák, de ezt az izgalmi állapotuk eltéréseinek tudták be. Biztosak voltak benne, hogy a csimpánzok nem képesek szándékosan kontrollálni a tárgyakra vonatkozó hangjelzéseiket – ezt tartották az emberi és az állati nyelvek egyik jelentős különbségének. A holland és az edinburgh-i csimpánzok hangjainak és viselkedésének elemzésével azonban egyértelműen kiderült, hogy a két csoport hangjai nem azért különböztek összeköltözésükkor, mert a hollandok jobban szeretik az almát (tényleg jobban szeretik), hanem azért, mert korábban más jellegű hangsort társítottak hozzá. Ez szaknyelven szólva azt jelenti, hogy a csimpánzok is referálhatnak külső tárgyakra szociálisan elsajátított szimbólumokkal (amik embereknél többnyire szavak). Valószínűleg 5-7 millió éve élt közös ősünk is már birtokában volt ennek a nyelvi képességnek.

Igazán izgalmas volna azt is kideríteni, hogy mi készteti a csimpánzokat az alkalmazkodásra. Azt szeretnék, hogy jobban megértsék őket a barátaik vagy azt, hogy jobban hasonlítsanak hozzájuk?

Watson et al., 2015. Current Biology

Halálos agresszió rokonaink között

A csimpánzok, sőt, néha a bonobók is megölik egymást. Kétféleképpen magyarázták ezt a kutatók. Az egyik elképzelés szerint a gyilkosok számára előnyös, hogy több táplálékhoz vagy szaporodási partnerhez juthatnak a riválisok eltávolításával, és így sikeresebben elterjeszthetik génjeiket. A másik feltevés szerint emberi tényezőkre, főleg az élőhely csökkenése és az etetések miatti nagyobb egyedsűrűségre vezethető vissza a stresszből fakadó halálos erőszak. Hogy kiderüljön, melyik magyarázat áll közelebb a valósághoz, harminc kutató fogott össze. 18 csimpánz és 4 bonobo csoport öt évtizeden át felhalmozódott adatait vizsgálták át, összesen 153 halállal végződő agresszív eseményt, amiből csak egyet követtek el bonobók. Úgy találták, hogy szinte csak hímek támadtak fajtársaikra (92%), és hímek voltak az áldozatok is (73%). A támadók leggyakrabban más csoport tagját vették célba, általában nyolcszoros túlerőben. A gyilkosságok gyakorisága, elterjedtsége független volt az emberi hatásoktól. A fajtársak megölése annak érdekében történt, hogy a támadók előnyösebb helyzetbe kerüljenek. Legközelebbi rokonaink (hímjei) tehát már az ember megjelenése előtt feltalálták a háborút. Emellett a kutatás azt is megerősítette, hogy a bonobók békésebbek a csimpánzoknál.

Wilson et al., 2014, Nature

IQ: az alma nem esik messze a fájától

A csimpánzok intelligenciájának körülbelül a fele génjeikre vezethető vissza – állapították meg 99 csimpánz teszteredményeinek összesítése után amerikai kutatók. Az állatok különböző kognitív feladatokban vettek részt, amikben eszközhasználatukat, memóriájukat, szociális készségeiket mérték fel. A teszteredmények és az állatok rokonsági foka között kapcsolat mutatkozott, vagyis a jól teljesítő majmok rokonai is ügyesen oldották meg a feladatokat. A nem és a korai tapasztalatok viszont nem befolyásolták a mért intelligenciát.

Mivel a csimpánzok genetikailag közel állnak az emberhez, a tanulmány segíthet abban is, hogy kiderüljön, hogyan alakult ki az emberi intelligencia és pontosan mely gének állnak a hátterében. Az év elején jelent meg egy ehhez kapcsolódó, e rovatban is bemutatott tanulmány, amely azt igazolta, hogy az AVPR1A nevű gén egy speciális variációja hozzájárul ahhoz, hogy a csimpánzok figyelembe veszik-e partnerük egyik szociális jelét, követik-e tekintetének irányát. Mivel a kutatók fogságban élő csimpánzokat vizsgálnak, a környezeti hatások nem túl változatosak, legalábbis ahhoz mérten, amilyenek az embereket érik. A hatásosnak bizonyuló géneket azután már célzottan lehet vizsgálni az emberek esetében.

Gyors siker azonban így sem várható. A gyerekek intelligenciájának hozzávetőleg 30%-a magyarázható meg génekkel, a környezeti hatás erős, egy-egy gén hatása pedig elenyésző, több száz gén interakciójának feltérképezésére van szükség. A főemlős-kutatások jelentős segítséget nyújthatnak ebben, különösen úgy, hogy újabb állatkertek és kutatóközpontok csatlakoztak a programhoz.   

Hopkins et al., 2014. Current Biology

A csimpánzok és a zene

Tara, a kísérlet egyik alanya

A zene iránti rajongásunk evolúciós gyökereit legegyszerűbben úgy tárhatjuk fel, ha megvizsgáljuk, hogyan reagálnak a zenére legközelebbi rokonaink, az emberszabású majmok. Az már kiderült, hogy a csimpánzok jobban szeretik a csöndet a nyugati (európai) zene helyett, de ez még nem jelenti azt, hogy általánosságban elutasítanák a zenét. Noha a pop, a blues és a klasszikus zene különbözőnek tűnik, valójában hasonló akusztikus mintázatot követnek, ritmikailag egyszerűek: ütemen belül egyenletesen erős hangsúlyok jellemzik őket, és lehet, hogy ez nem tetszik a csimpánzoknak. Talán fenyegetésnek, kihívásnak érzékelik, mert a csoportbéli rangsorrendet gyakran ritmusos hangokkal, tárgyak ütögetésével, tapsolással, dobogással fejezik ki. Ahhoz, hogy kiderüljön, milyen akusztikus paramétereket kedvelnek az emberszabásúak, más kultúrák zenéit kell lejátszani nekik.

Az afrikai és az indiai zene ütemformái bonyolultabbak az európainál, az ütemen belüli hangsúlyozás nem egyenletes. A japán viszont hasonló a nyugatihoz. Egy kísérletben tizenhat kifejlett csimpánznak afrikai (akan), indiai (rága) vagy japán (taiko) zenét játszottak le amerikai kutatók. Az afrikai és indiai zenénél a csimpánzok több időt töltöttek a hangszóróhoz közel, a japánnál viszont a kifutó legcsendesebb részeire húzódtak. Érdemes volt tehát a kutatóknak kilépni a saját kultúrkörükből, hiszen kiderült, hogy a (bonyolult ütemformájú) zene szeretete nagyon ősi jellegzetességünk lehet.

Mingle et al., 2014, Journal of Experimental Psychology

Odanézz!

A kapcsolt figyelem képessége – például mikor elnézünk abba az irányba, amelyikbe a társunk, illetve követjük mutatása irányát – jelentős részben öröklődik a csimpánzoknál. Mivel a kapcsolt figyelem a társas érintkezés fontos eleme, genetikai hátterének megismerése az autizmus rizikófaktorainak azonosításában is jelentős.

Meglepően nagy számú, összesen 232, fogságban élő csimpánzt sikerült bevonni a vizsgálatba. A kapcsolt figyelem teszteléséhez egy kutató először magára vonta az tesztelt állat figyelmét, majd 5 másodpercig egy, a csimpánz feje mögötti  pontra szegezte a tekintetét. Ha az állat ekkor nem reagált, kis idővel később mutatással, majd az állat nevének kimondásával megismételte az akciót.

A kutatók mindegyik csimpánztól DNS mintát vettek, és megvizsgálták, hogy a vazopresszin hormon receptorfehérje-gén szabályozó régiójának milyen változatait hordozzák. Préripockok és emberek vizsgálata alapján már gyanították, hogy ez a génhely hímekben kapcsolatban áll a társas viselkedéssel. És valóban, a hím csimpánzok közül azok, amelyek a gén egy hosszabb változatát is hordozták, hajlamosabbak voltak a kapcsolt figyelemre, tehát a kutató tekintetének vagy mutatásának követésére, mint azok, akik csak a rövidebb változattal rendelkeztek. Ezek az állatok emellett dominánsabbak is voltak a csoportjukban, ami szintén arra utal, hogy jobbak a társas készségeik, ügyesebben értelmezik mások kommunikációs jeleit. Mivel a csimpánz és az ember genetikailag közel álló fajok, a vizsgálat az emberek kommunikációs képességeinek biológiai hátterét is segít megérteni.

Hopkins et al., 2014, Scientific Reports

Harcban a nyavalyákkal

Jól ismert, hogy a csimpánzok gyógynövényekkel kezelik a betegségeiket. A fiatalok megtanulják az idősebbektől, hogy melyik növény levele, termés, gyökere mekkora adagban hatásos malária, hasmenés vagy épp férgek ellen. Úgy tűnik, legközelebbi rokonaink közül a csimpánzoknak nagyobb szüksége van a gyógykezelésre, mint a gorilláknak: a Kibale Nemzeti Park csimpánzai ugyanis kétszer olyan gyakran fogyasztanak a szokásos táplálékuktól eltérő, gyógyhatású növényeket, mint a Közép-afrikai Köztársaság gorillái. Ez lehet az oka annak is, hogy a csimpánzok inkább a rátermett felnőtt egyedeket figyelik, és tőlük lesik el, melyik növényt érdemes fogyasztani, a fiatal gorillák pedig kortársaikat majmolják. Őseinket tehát feltehetően a speciális, növényevést nehezen toleráló emésztőrendszer és a fejlett társas kapcsolatok együttesen késztették az öngyógyítás módszereinek feltalálására.

Az utóbbi években azonban kiderült, hogy nem csak ezek a kifejezetten találékony fajok élnek öngyógyító praktikákkal, hanem sok állat veleszületetten, tanulás nélkül alkalmaz bizonyos hatóanyagokat.

A legmegdöbbentőbb megfigyelések szerint számos állatfaj nem is a maga, hanem rokonai érdekében keresi a gyógyhatású növényeket. Ha a muslicaszülő észrevesz egy parazita darazsat, alkoholban gazdag talajt keres petéinek, ami megóvja a lárvákat a fertőzéstől. Erdei hangyák tűlevelű fák gyantáját szállítják be a bolyba, baktériumellenes hatása miatt. A parazitákkal küszködő Danaida-lepke olyan kutyatejen helyezi el petéit, ami távol tartja az élősködőket, hogy ha ő maga már nem is tud megszabadulni a nemkívánatos vendégektől, legalább az utódai legyenek egészségesek.

Az öngyógyításnak ökológiai és evolúciós következményei is vannak. Nálunk is jól ismert faj a gyapjaspille, ami időről-időre elszaporodik és tarra rágja az erdőket. A tömeges elszaporodásban szerepe lehet annak is, hogy a hernyók keresik a mérgező vegyületekben dús leveleket, mert a méreganyagok gátolják a hernyókat megbetegítő vírusok terjedését.

A gyógyhatású vegyületek olykor kifejezetten a szervezet védekező mechanizmusát támogatják. Legalábbis erre utal az, hogy a méhek örökítőanyagából sok immunrendszerrel kapcsolatos gén hiányzik, és a hangyákhoz hasonlóan ők is gyantával (propolisszal) védekeznek a bakteriális fertőzésekkel szemben.  A méhészek ezt sokáig nem tudták, és kiszelektálták méheikből a gyantagyűjtő viselkedést.  Ez lehet az egyik oka annak, hogy az utóbbi években aggasztó méreteket öltött a méhpusztulás.

Az állatok megfigyelése nyomán akár saját nyavalyáink gyógyításához is találhatunk új hatóanyagokat. A csimpánzok kedvelt gyógynövényeiből például olyan vegyületeket vontak ki, amelyek gátolják a daganatos sejtek szaporodását. Persze némely faj olyasféle kezeléshez fordul, amit már mi is évezredekkel ezelőtt felfedeztünk: az ecetmuslicák lárvái például alkohollal irtják ki a bennük fejlődő parazita darazsak lárváit – azok ugyanis sokkal kevésbé bírják ezt a szert, mint a gazdaszervezet.

De Roode et al., 2013, Science

Öngyógyítás

Jól ismert, hogy a csimpánzok gyógynövényekkel kezelik a betegségeiket. A fiatalok megtanulják az idősebbektől, hogy melyik növény milyen része, mekkora adagban hatásos malária, hasmenés és férgek ellen. Az arapapagájok agyagot csipegetnek, amivel semlegesítik a testükben felhalmozódott méreganyagokat.

Az utóbbi években azonban kiderült, hogy nem csak ezek a kifejezetten találékony fajok élnek öngyógyító praktikákkal. Egy, a Science-ben közzétett tanulmány arra hívja fel a figyelmet, hogy sok állat ösztönösen, tanulás nélkül alkalmaz bizonyos hatóanyagokat.

A legmegdöbbentőbb megfigyelések szerint számos állatfaj nem is a maga, hanem rokonai érdekében keresi a gyógyhatású növényeket. Ha a muslicaszülő észrevesz egy parazita darazsat, alkoholban gazdag talajt keres petéinek, ami megóvja a lárvákat a fertőzéstől. Erdei hangyák tűlevelű fák gyantáját szállítják be a bolyba, baktériumellenes hatása miatt. A parazitákkal küszködő Danaida-lepke olyan kutyatejen helyezi el petéit, ami távol tartja az élősködőket, hogy ha ő maga már nem is tud megszabadulni a nemkívánatos vendégektől, legalább az utódai legyenek egészségesek. Nagyon hasonlít ez ahhoz, ahogyan az emberszülők próbálják egészséges étrendre szoktatni gyerekeiket. 

Az öngyógyításnak ökológiai és evolúciós következményei is vannak. Nálunk is jól ismert faj a gyapjaspille, ami időről-időre elszaporodik és tarra rágja az erdőket. A petecsomók emelkedő száma alapján idén is várható az invázió. A tömeges elszaporodásban szerepe lehet annak is, hogy a hernyók keresik a mérgező vegyületekben dús leveleket, mert a méreganyagok gátolják a hernyókat megbetegítő vírusok terjedését.

A gyógyhatású vegyületek olykor kifejezetten a szervezet védekező mechanizmusát támogatják. Legalábbis erre utal az, hogy a méhek örökítőanyagából sok immunrendszerrel kapcsolatos gén hiányzik, és a hangyákhoz hasonlóan ők is gyantával (propolisszal) védekeznek a bakteriális fertőzésekkel szemben.  A méhészek ezt sokáig nem tudták, és kiszelektálták méheikből a gyantagyűjtő viselkedést.  Ez lehet az egyik oka annak, hogy az utóbbi években aggasztó méreteket öltött a méhpusztulás.

Az állatok megfigyelése nyomán akár saját nyavalyáink gyógyításához is találhatunk új hatóanyagokat. A csimpánzok kedvelt gyógynövényeiből például olyan vegyületeket vontak ki, amelyek gátolják a daganatos sejtek szaporodását. Persze némely faj olyasféle kezeléshez fordul, amit már mi is évezredekkel ezelőtt felfedeztünk: az ecetmuslicák lárvái például alkohollal irtják ki a bennük fejlődő parazita darazsak lárváit – azok ugyanis sokkal kevésbé bírják ezt a szert, mint a gazdaszervezet.

Kép:

Danaida lepke a szerzőtől: http://www.ns.umich.edu/new/images/self-medication-in-animals-much-more-widespread-than-believed-orig-20130411.jpg

arapapagájok:  http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Parrots_at_a_clay_lick_-Tambopata_National_Reserve,_Peru-8c.jpg