Koalaen:Når det er smart at være langsom

Koalaen klamrede sig til en gammel træhjort, mens den strandede i Murray-floden på grænsen mellem New South Wales og Victoria. Et hold studerende fra La Trobe University bemærkede dens knibe, da de padlede forbi i kanoer.

"Det så næsten ud, som om han susede, hvis han kunne hoppe ind i kanoen," fortalte en af ​​eleverne senere.

Koalaen kunne have svømmet i land, hvis den havde ønsket det – den var tæt nok på, og koalaer er ikke særligt generet af regn eller vand. De er dygtige, hvis ikke elegante, svømmere, der kaster sig ud i floder og svømmer med en effektiv doggy-pagaj til den anden side.

Hvis en båd tilbydes, vil de dog uden videre acceptere den mere komfortable transportform. De har været kendt for at trække sig selv ombord på passerende kanoer – tilfredse med at tage en gratis tur til den anden side uden at vise nogen bekymring for, hvor de kan tages hen.

Denne koala valgte den nemme løsning. Stående i det knædybe vand snurrede eleverne den ene ende af kanoen mod træet, hvor koalaen ventede på en lav stub til transport.

Da båden rørte træet, klatrede koalaen straks ombord. Eleverne vendte langsomt båden rundt og holdt afstand til dyret, indtil stævnen skubbede til bredden. Så snart båden rørte jorden, klatrede koalaen ind i stævnen, før den sprang ud og slentrede ind i træerne.

Det er en indiskutabelt sød video. Både koalaen og eleverne skiltes formentlig godt tilfredse med resultatet, men jeg undrer mig over, hvad koalaen tænkte - hvordan den tænkte - om den situation. Hvis du nogensinde har været nødt til at redde et kæledyr fra et akavet sted - en kat op i et træ, en hund fast i et afløb eller en hest fanget i et hegn - vil du vide, at de meget sjældent viser nogen anelse om, at dine handlinger kan hjælpe dem, endsige samarbejde med dig. Og alligevel syntes denne koala at gøre begge dele.

Planlægning fremad

Jeg sender et link til videoen til Mike Corballis, en professor i psykologi i New Zealand, som har arbejdet meget med fremsyn og dyrenes evne til at "tidsrejse mentalt." Mennesker gør dette regelmæssigt - vi bruger meget af vores liv på at tænke på, hvad der skete i fortiden og planlægge for, hvad der kan ske i fremtiden. For slet ikke at tale om at forestille sig ting, der måske aldrig vil ske overhovedet. Vi øver konstant scenarier i vores sind, reviderer og forfiner vores reaktioner på interaktioner, begivenheder og konflikter, så meget, at en hel "mindfulness"-industri er spiret for at hjælpe os med at stoppe vores hvirvelvindende mentale aktivitet og fokusere på at leve i nuet.

Man skulle tro, at de rolige, afkølede koalaer ville være den perfekte model til at leve i nuet, men hvad nu hvis de også forudsiger, hvad der vil ske næste gang, baseret på hvad der er sket i fortiden, og lægger planer for fremtiden ? Koalaen i kanoen så bestemt ud til at gøre dette.

"Koala-eksemplet inkluderer måske problemløsning såvel som et element af fremtidstænkning," siger Mike. "Det ville helt sikkert være interessant at arbejde mere med dem."

Koalaen ønskede at flytte til et andet træ, men så ikke ud til at ville blive våd. Den så et middel til at nå dette mål (kanoen drev forbi) og forudså muligheden for, at kanoen ville komme tæt nok på til at blive brugt som bro, ligesom koalaen kunne bruge en flydende log. Når den først var om bord, forventede den, at kanoen ville komme tæt nok på kysten til, at den kunne hoppe af.

Det fremgår ikke af videoen, om koalaen forstod menneskenes rolle i denne aktivitet, men den blev bestemt heller ikke forstyrret af dem. Den hyppighed, hvormed koalaer nærmer sig mennesker, når de har brug for hjælp, tyder på, at de har en vis forståelse for, at mennesker kan levere løsninger på problemer, de ikke selv er i stand til at løse. Bortset fra husdyr - som erkender, at mennesker kan åbne døre, levere mad og udføre andre simple opgaver for dem - synes meget få vilde dyr at være klar over menneskets potentiale for at være nyttige. Og dem, der indser dette, har en tendens til at være smarte - nogle af fuglene, nogle delfiner og spækhuggere og andre primater. Men ingen har nogensinde hævdet, at koalaer er smarte. Langt fra. De anses bredt for at være ret dumme.

"Jeg er sikker på, at vi undervurderer dyrs kognition, dels fordi vi skal tro på, at mennesker er langt overlegne, og dels fordi vi har sprog og kan fortælle om vores planer, hvorimod dyr ikke kan," siger Mike. Men bare fordi dyr ikke har sprog, betyder det ikke, at de mangler den mentale kapacitet, der ligger til grund for vores udvikling af komplekst sprog.

Vi skal holde op med at lede efter refleksioner af os selv i andre dyr. Der er mere end én måde at være "smart" på. Og at tage imod et lift fra disse elever for at komme over floden var, hvordan man end ser på det, et smart træk.

Simpelt, langsomt og dumt?

"Pungdyr er især mindre intelligente end moderkagedyr, til dels på grund af deres simplere hjerner," siger Encyclopedia Britannica i en omfattende kejserlig dom. Det er en udbredt overbevisning, der har ført til mange ejendommelige antagelser om koalaer, deres økologi og sandsynligheden for deres overlevelse.

I det evolutionære kapløb om overherredømme bliver koalaer regelmæssigt udtalt som at have truffet dårlige valg. Ligesom pandaer betragtes de som søde, men dumme - snart henvist til den voksende bunke af evolutionære fiaskoer, der er bestemt til udryddelse. De beskrives som langsomme, dumme og betragtes ofte som ude af stand til at ændre sig. Deres kost beskrives ofte som så lav i næringsstoffer og giftig, at den næsten forgifter dem og forhindrer dem i at være lige så aktive eller lige så smarte som andre dyr. Hvis alle disse overbevisninger var sande, er det et under, at de ikke allerede er uddøde.

Når jeg klager til en ven over negativiteten omkring koalaer, ser han forvirret ud.

"Jamen, de er dumme, er de ikke?" han siger. "Er det ikke det, du får af at spise giftige tyggegummiblade?"

Pungdyrhjernen

Pungdyrhjernen er faktisk helt anderledes end den hos eutherianere eller placentale pattedyr. For det første mangler den et corpus callosum, superforbindelsen af ​​bundtede fibre, der forbinder hjernens venstre hjernehalvdel med højre hjernehalvdel. Ligesom mellemstatslige elforbindelser er denne motorvej sandsynligvis mere en equalizer end en en-retningsoverførsel - udjævner den overordnede overførsel af information mellem halvkuglerne og tillader måske den ene side at tage over, hvis den anden ikke fungerer.

Hjerner har dog mere end én måde at gøre det samme på. Hvad pungdyrene mangler i et corpus callosum, kompenserer de for med en anterior commissur, en lignende informationsmotorvej, der forbinder de to hjernehalvdele.

Pungdyrhjerner er også glatte. Pattedyrs hjerner er kendetegnet ved at have en "anden" hjerne - en neocortex, der overlejrer de gamle strukturer, vi deler med krybdyr, der regulerer bevægelse, sensoriske input, kropsfunktioner, instinkter og simple stimulus-responser.

Neocortex er vores rationelle, bevidste hjerne. Den udfører mange af de samme funktioner som den gamle hjerne, men behandler information anderledes. I stedet for at bruge instinkt, er neocortex i stand til mere komplekse reaktioner på ændringer i miljøet ved at lære, interagere og foretage mere indviklede fortolkninger af verden. Vi tilskriver meget af vores intelligens til vores alt for store neocortex, mens vi nedgør de kognitive evner hos dyr uden en. Om dette er sandt eller ej er uklart.

Hjerner er bemærkelsesværdigt fleksible organer. De har brug for så meget plads, som de kan få, men er begrænset af sanseorganer i kraniet – øjne, tunger, trommehinder og andre – samt tænder.

Lektor Vera Weisbecker er en evolutionsbiolog, der leder Morphological Evo-Devo Lab på Flinders University. Hun kom til Australien på en udveksling fra Tyskland som studerende og var fascineret af landets bemærkelsesværdige og understuderede pungdyr. Tyve år senere er hun lokal og verdensekspert i pungdyrhjerner.

"De er enormt undervurderet i videnskaben," siger hun. "Problemet er, at de fleste forskere lever på den nordlige halvkugle, hvor der kun er én art af pungdyr - Virginia opossum. De fleste af pungdyrene lever på den sydlige halvkugle, i Sydamerika og mere specifikt i Australien, men der er ikke så mange forskere at studere dem her."

Vera er overbevist om, at der er meget at lære af pungdyr.

"For det første er de en helt anden linje af pattedyrs evolution," forklarer hun. "De afveg fra de andre pattedyr for længe siden og har udviklet sig hver for sig lige siden. Og de er også meget forskellige i form, form, kost og bevægelse - kødædere, planteædere, myre-, nektar-, bladspecialister, tobenede, firbenede , svævefly og klatrere. Det giver os et stort udvalg af arter, parallelt med de eutheriske pattedyr, til at studere og forstå, hvad der ligger til grund for de forskellige tilpasninger, de har."

Vera og hendes kolleger har undersøgt de forskellige størrelser og former af australske pungdyrhjerner. Ved at bruge kranier fra både levende og uddøde arter har de skabt endocasts af hjernerne - aftryk af indersiden af ​​deres hoveder. Hos de fleste pattedyr presses hjernen hårdt mod kraniet og presses ind i alle mulige rum. Tidligere foregik måling af hjernens størrelse ved at fylde kraniets hulrum med små glasperler og derefter veje det. Nu er kranierne 3D-scannet, og hjerneformerne kan genskabes i indviklede detaljer.

"Så er pungdyrs hjerner mindre end hjernen hos alle de andre pattedyr, eutherians?" spørger jeg.

Vera skubber nogle grafer hen over bordet – klynger af spredningsplot med forskellige farvede linjer tilpasset dem, der angiver forholdet mellem hjernestørrelse og kropsstørrelse for hundredvis af arter, klassificeret i grupper.

"Hvis du ser på linjerne, der sammenligner pungdyr med eutherianer, følger de stort set samme hældning," siger hun. "I gennemsnit har et pungdyr stort set samme hjernestørrelse som et eutherian af samme størrelse."

"Hvad med disse prikker, der er langt over eller langt under stregen?" spørger jeg.

"Lad os se på de grupper, disse outliers tilhører," siger Vera og flytter til en anden graf. "Denne klynge oppe på toppen er primaterne. Primater som gruppe har en tendens til at have større hjerner i forhold til deres størrelse. Det samme gør hvaler. Men nogle gange er dette gennemsnit påvirket af en udligger. Mennesker, alle hominider, er virkelig usædvanlige - de har særligt store hjerner for deres kropsstørrelse. De bringer gennemsnittet op."

"Er der nogle særlige afvigere blandt pungdyrene?" spørger jeg.

Vera griner.

"Nå, der er en, der sidder ret lavt," siger hun. "Absolut under gennemsnittet på hjernens indsatser - og det er Virginia opossum. Så jeg tror, ​​det er måske derfor, forskere på den nordlige halvkugle antager, at pungdyr er dumme. Fordi de arbejder med den ene art, der ikke har en særlig stor hjerne."

"Og hvad med koalaer?" Jeg spørger. "Hvor sidder de på grafen?"

"Lad os tage et kig," siger hun og vender sig mod sin computerskærm.

"Vi bliver nødt til at lede efter den. Jeg er nødt til at gå tilbage til koden og tænde for alle etiketterne. Det bliver rodet."

Jeg venter, mens Vera ændrer programmet og kører grafen igen. Skærmen fyldes pludselig med hundredvis af artsnavne tykt lag over hinanden.

"Nu skulle det være omkring her," siger Vera og udvider skærmen, så ordene begynder at skille sig lidt ud. "Ah ja - her er det, jeg kan lige skimte Phascolarctos. Stort set lige på linjen - fuldstændig gennemsnitlig for et pungdyr af den størrelse og fuldstændig gennemsnitligt for et eutherian pattedyr af den størrelse."

Det er hverken i de øverste 10 % eller de nederste 10 % for pattedyr. Der er bare intet ud over det sædvanlige ved det. Koalaer har en helt gennemsnitlig hjerne til et pattedyr af gennemsnitlig størrelse.

"Der er dog det argument, at koalaens hjerner ikke fylder kapaciteten af ​​deres kranie," kommenterer jeg. "At de kun fylder 60 % af deres hjernekasse - hvilket er meget mindre plads end noget andet dyrs hjerne."

Vera ryster på hovedet.

"Der er en lille smule variation i, hvor tæt pakkede hjerner er, men ikke så meget. Kropsudvikling er ikke spild. Hvorfor skulle et dyr bygge et stort tomt kranium, det ikke havde nogen brug for?"

Det viser sig, at de fleste af de tidlige undersøgelser brugte koala-hjerner, der var blevet bevaret, men syltede hjerner krymper ofte eller dehydrerer over tid. Derudover er hjerner ofte meget fyldt med blod, mens de er i live, så i døden afspejler deres volumen muligvis ikke nøjagtigt deres størrelse, når de fungerer.

Begge disse faktorer fik sandsynligvis anatomer til at tro, at koalaernes hjerner raslede rundt i deres kranier og svævede i væske. Faktisk er mængden af ​​væske, der omgiver en levende koalas hjerne, meget den samme som den omkring hjernen hos de fleste andre pattedyr.

En nyere undersøgelse brugte magnetisk resonansbilleddannelse til at scanne størrelsen af ​​levende koalaer. I stedet for en kraniekapacitet på 60 % fandt denne undersøgelse, at koalahjerner fyldte 80-90 % af kraniet – ligesom de gør hos mennesker og andre pattedyr.

Genovertænker koala-hjerne

Vi er virkelig nødt til radikalt at gentænke vores fælles antagelser om størrelsen af ​​koalahjerner, og hvordan de fungerer.

Selvom koalahjerner var mindre end gennemsnittet, ville det ikke nødvendigvis betyde, at dyrene er dumme. Hjernestørrelse er bare for "støjende," siger Vera, til nøjagtigt at forudsige pattedyrs kognition.

"Det afspejler ikke hjernens infrastruktur særlig godt," forklarer hun. Pattedyrs hjerner adskiller sig meget i deres celletæthed og tilslutningsmuligheder, og under alle omstændigheder er der ringe sammenhæng mellem kognitiv ydeevne og hjernestørrelse eller -struktur enten på tværs af arter eller inden for arter.

Menneskelig hjernestørrelse hænger ikke sammen med intelligens. Einsteins hjerne var betydeligt mindre end gennemsnittet, hvilket sendte videnskabsmænd på jagt efter betydelige forskelle i hans parietallapper og corpus callosum, eller eksistensen af ​​sjældne knopper og riller, for at forklare hans ekstraordinære intelligens.

Forholdet mellem hjernestruktur og funktion er kompliceret og er først lige begyndt at blive forstået. Intelligence may not be a simple matter of how many interconnected neurons you have, but how well those connections are made, pruned and shaped by experience. Brain wiring may be more about the useless connections we lose with age than the valuable ones we strengthen.

Some birds are capable of complex problem-solving and formidable feats of memory, and have mastered tool use and language for their own purposes—rivaling the much-vaunted skills of many big-brained primates and cetaceans. And yet their brains not only don't have a neocortex, but are much smaller and smoother than those of mammals. Flight does not allow birds to develop big, heavy brains, so they have developed small, efficient ones instead. It is not necessarily how much you've got that counts, but how you use it.

Humans are a bit obsessed with brain size—with anything, actually, that we think separates us from other animals, such as tool use, language and sociality. We're a bit touchy, really, about our relationship with the natural world, our place in it.

We prefer to consider ourselves different, separated, superior, better. We admire animals that share traits or habits with us:the prodigious spatial skills of octopuses, the family life of socially bonded birds, the complex communication of cetaceans. But intelligence that does not look like our own, or that results in behavior or choices different from our own, we don't always recognize or even notice.

We think animals are smart when they make choices we would make, even when those choices are dictated by evolutionary selection or instinct, rather than thinking. "Intelligence" is the ability to make advantageous decisions in a changing and variable world, to solve problems, to adapt behaviorally to shifting circumstances. Some species benefit from being able to do this. Other species, like many sharks or crocodiles, have adopted a strategy that has allowed them to survive unchanged over millennia of changing conditions. Being smart is not always the best strategy.

Dr. Denise Herzing suggests that we should use more objective methods to assess non-human intelligence, including measuring the complexity of brain structure, communication signals, individual personalities, social arrangements and interspecies interactions. Ultimately, I wonder if animal intelligence isn't more about behavioral flexibility—the ability to adapt and respond to changing circumstances within the course of an individual's lifetime.

This adaptability is even more important than genetic variation for a species' survival—particularly in an environment that is changing as fast as it currently is.

Perhaps we'd be better off spending less time ranking animals on a scale where we are always at the top, and considering them by their own merits and capabilities—in terms of how they live and what makes them successful at what they do.

We might have a greater chance of learning something from them that way.

The human attraction

I'm still thinking about the koala that hitched a ride with the students on the River Murray. Like most wild animals, koalas prefer to avoid coming too close to humans. They typically move away, swing behind a tree trunk or simply look the other way. But not always. On rare occasions, koalas tolerate or even seek out human company. They come down from their trees and solicit aid, or simply appear to satisfy their curiosity. It is often younger animals that exhibit this curiosity—who touch noses with people or reach out to them. Sometimes they just seem to want company, which seems odd for an otherwise solitary animal.

In many of these cases, the koala wants something—water or a free ride or safety. They are not the only animals to approach humans for assistance, especially in an emergency, but for others it is rare.

Animals do coincidentally use humans to protect themselves, such as a penguin or a seal seeking refuge on a passing boat to escape hunting killer whales, or an injured kangaroo sheltering near a house. Nor do koalas passively accept aid, like a whale that allows rescuers to cut it free from tangled netting and lines. In these cases, the animal tolerates our presence as being a lower risk than the alternative.

But these koalas are not avoiding a greater risk; the odds are not so immediately dire. In some cases, the koala might be ill or severely dehydrated. But even so, it is unusual for other animals to actively seek out humans when they are sick.

One of my friends once recalled a strange scratching at her front door. When she investigated, she found a koala looking through the glass, apparently trying to get in. Koalas, like a lot of animals, find glass confusing. It's either an invisible impediment that they unsuccessfully try to get through, or it presents the reflection of trees or an unwelcome rival.

My friend opened the door and put some water out for the koala as it sat on her front step, apparently unsure of what to do next. When she returned sometime later, the koala was gone.

Was the koala who climbed into the farmer's air-conditioned car, while the farmer was in the vineyard, wanting to enjoy the cool on a hot day? Or was the car simply an interesting obstacle to investigate that happened to appear in her path? It's difficult to know, but even in cars, glass is a problem. It's not easy for anyone to work out how to get around an unexpected sheet of invisible nothingness. What is it that a koala sees when it approaches a window, a human or a building?

I am not entirely sure what it is that makes koalas approach humans when they are in need. Or what it is they perceive when they reach out to bump noses with you. But when a koala does request help, it does so in a way that is intrinsically appealing to humans. Their forward-facing eyes, round face and attentive expressions clearly trigger the facial template that humans are programmed to respond to and read for social cues.

Dr. Jess Taubert is a cognitive neuroscientist at the University of Queensland who has worked with a range of species on functions like facial recognition, including at the Yerkes National Primate Research Center in the United States. She tells me that people, especially children and those with affective disorders, often respond more strongly to animal faces than to humans.

"My intuition is that animal faces have easier signals to read than adult human faces because we don't always smile when we are happy or stare at what we are attending too," Jess says. "Folks with baby faces are rated as more warm, naïve, kind and trustworthy and koalas might also benefit from those biases."

Jess is neither sentimental about koalas nor immune to their charms. She tells a story about being bitten by a koala she was carrying for visitors to photograph when she worked in a wildlife park.

"I knew something was different from the moment I picked him up. I should have just put him down," she relates. "He was usually very sweet and patient, but after one or two photos he just chomped down on my shoulder. I had to back away quickly off the exhibit before anyone saw what had happened."

"He wasn't the only animal to bite me when I worked in zoos," Jess says, "but he was the cutest and I instantly forgave him."

It's not just their faces that make koalas cute. It is also their tendency to lift their arms towards human rescuers when on the ground.

It is the action of a tree-climber, an arboreal animal that carries its young and has arms free to lift. As apes, we humans share this instinctive response with koalas. Our infants cling to us, just as the infants of monkeys grip their mother's fur as they ride through the trees. We may have adapted to become fleet-footed, savannah-dwelling creatures, but our infancy betrays our origins. We carry our young like tree-dwellers. Newborn babies grip fingers and objects within reach in a vestigial instinct derived from our primate ancestry, but shared with many arboreal creatures, including marsupials like the koala.

Perhaps when koalas reach up to humans, they are seeking an escape, the tallest object to climb. And when we see them lift their arms, we respond by picking them up.

Where they see a tree, we see an infant asking for help. Perhaps we are both victims of our own pre-programmed instincts.

Sweet dreams

A koala is asleep in one of the trees by the road. I go and check on it a couple of times, but it doesn't move. It is still asleep the next day, but is now on a different branch in the same tree. It must have moved at some point. I just didn't notice it because I was asleep.

I think about doing a behavioral activity survey where I check on it every half an hour and record its behavior, but I decide against it. I'm meant to be writing a book, not doing a zoology paper, and besides—koalas don't do very much, do they?

I go back to my desk, where I occupy myself for hours every day in front of my computer. I wonder what my own activity cycle would look like. Long stretches of "nothing" at my desk, broken by brief forays into the kitchen to eat and perhaps an occasional walk outside. Then another period of sitting on the couch, and a pronounced period of complete inactivity overnight.

I look at the dog, asleep in her basket, and the cat curled up on my bed, and I envy them their relaxed lives. Doing nothing, doing something—it's all relative, isn't it?

It occurs to me that koalas sleep all day because they can, not because they have to. It's certainly not because they are stoned or lack the wits to do anything more interesting with their time. They probably sleep up to 80% of their time, just as cats and dogs do, because they have everything they need in terms of food, shelter and safety.

Animals that stay awake all the time do so because they have no choice—because they must move constantly for food (like hummingbirds or pygmy shrews), to fly (like oceanic migrating birds) or swim (like whales), or to maintain constant vigilance for predators (like deer and sheep).

Far from being trapped in some kind of maladaptation, koalas have been set free by their remarkable diet from the anxieties and challenges that trouble so many other species. Once they have found a suitable area, koalas have no need to search for food. They only have to stretch out a hand and pluck it from the tree in front of them, like an emperor plucking grapes from a golden bowl.

They have no need for the constant vigilance required by herbivores of African, Asian or American plains. They have few arboreal predators to hide from and their best defense from hunters on the ground is to stay still and quiet and pass unnoticed—even sleeping while they do so. Even their social system requires minimal engagement. They signal their occupation with their scent and respect each other's presence, with almost no contact required. Mating season is the only time that requires any effort, and even then they keep things simple.

All in all, it seems like a pretty good life to me. + Udforsk yderligere

New vaccine takes aim at koala chlamydia

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.