Wetenschap
Koala's worden vaak als schattig maar dom beschouwd. Krediet:Danielle Clode
De koala klampte zich vast aan een oud boomhert terwijl hij strandde in de Murray River, op de grens tussen New South Wales en Victoria. Een team studenten van La Trobe University merkte de hachelijke situatie op toen ze in kano's voorbij peddelden.
"Het leek bijna alsof hij aan het twijfelen was of hij in de kano kon springen", meldde een van de studenten later.
De koala had naar de kant kunnen zwemmen als hij had gewild - hij was dichtbij genoeg en koala's hebben niet echt last van regen of water. Het zijn capabele, zo niet elegante zwemmers die zichzelf in rivieren lanceren en met een effectieve hondenpeddel naar de andere kant zwemmen.
Als er echter een boot wordt aangeboden, zullen ze het comfortabelere vervoersmiddel snel accepteren. Het is bekend dat ze zichzelf aan boord van passerende kano's slepen - tevreden om een gratis ritje naar de andere kant te maken, zonder zich zorgen te maken over waar ze naartoe zouden kunnen worden gebracht.
Deze koala koos voor de makkelijke optie. Terwijl ze in het kniediepe water stonden, draaiden de studenten het ene uiteinde van de kano in de richting van de boom, waar de koala op een lage stronk wachtte op transport.
Toen de boot de boom raakte, klauterde de koala meteen aan boord. De studenten draaiden de boot langzaam om en hielden afstand van het dier, totdat de boeg de oever stootte. Zodra de boot de grond raakte, klom de koala in de boeg voordat hij eruit sprong en de bomen in slenterde.
Het is een onbetwistbaar schattig filmpje. Zowel de koala als de studenten namen vermoedelijk afscheid van het gezelschap zeer tevreden met het resultaat, maar ik vraag me af wat de koala dacht - hoe hij dacht - over die situatie. Als je ooit een huisdier van een ongemakkelijke plek hebt moeten redden - een kat in een boom, een hond die vastzit in een afvoer of een paard dat vastzit in een hek - weet je dat ze zelden enig vermoeden hebben dat je acties kunnen helpen hen, laat staan met u samenwerken. En toch leek deze koala beide te doen.
Vooruit plannen
Ik stuur een link naar de video naar Mike Corballis, een professor in de psychologie in Nieuw-Zeeland, die veel werk heeft verzet op het gebied van vooruitziendheid en het vermogen van dieren om 'mentaal in de tijd te reizen'. Mensen doen dit regelmatig - we brengen een groot deel van ons leven door met nadenken over wat er in het verleden is gebeurd en plannen maken voor wat er in de toekomst kan gebeuren. Om nog maar te zwijgen van het bedenken van dingen die misschien helemaal nooit zullen gebeuren. We oefenen voortdurend scenario's in onze geest, herzien en verfijnen onze reacties op interacties, gebeurtenissen en conflicten, zozeer zelfs dat een hele 'mindfulness'-industrie is ontstaan om ons te helpen onze wervelende mentale activiteit te stoppen en ons te concentreren op het leven in het moment.
Je zou denken dat de kalme, relaxte koala's het perfecte model zouden zijn om in het moment te leven, maar wat als ze ook voorspellen wat er gaat gebeuren, gebaseerd op wat er in het verleden is gebeurd, en plannen maken voor de toekomst ? De koala in de kano leek dit zeker te doen.
"Het voorbeeld van de koala omvat misschien ook het oplossen van problemen en een element van toekomstgericht denken", zegt Mike. "Het zou zeker interessant zijn om wat meer met hen samen te werken."
De koala wilde naar een andere boom verhuizen, maar leek niet nat te willen worden. Het zag een middel om dat doel te bereiken (de voorbijdrijvende kano) en anticipeerde op de mogelijkheid dat de kano dichtbij genoeg zou komen om als brug te worden gebruikt, net zoals de koala een drijvend blok zou kunnen gebruiken. Eenmaal aan boord verwachtte het dat de kano dicht genoeg bij de kust zou komen om eraf te springen.
Of de koala de rol van de mens bij deze activiteit begreep is niet duidelijk uit de video, maar hij stoorde zich er ook zeker niet aan. De frequentie waarmee koala's mensen benaderen wanneer ze hulp nodig hebben, suggereert dat ze enig besef hebben dat mensen oplossingen kunnen bieden voor problemen die ze zelf niet kunnen oplossen. Afgezien van huisdieren - die erkennen dat mensen deuren kunnen openen, voedsel kunnen leveren en andere eenvoudige taken voor hen kunnen uitvoeren - lijken maar heel weinig wilde dieren zich bewust te zijn van het potentieel van mensen om nuttig te zijn. En degenen die dit wel beseffen, zijn meestal slim - sommige vogels, sommige dolfijnen en orka's en andere primaten. Maar niemand heeft ooit beweerd dat koala's slim zijn. Verre van. Ze worden algemeen beschouwd als behoorlijk dom.
"Ik weet zeker dat we de kennis van dieren onderschatten, deels omdat we moeten geloven dat mensen enorm superieur zijn, en deels omdat we taal hebben en onze plannen kunnen vertellen, terwijl dieren dat niet kunnen", zegt Mike. Maar alleen omdat dieren geen taal hebben, wil nog niet zeggen dat ze de mentale capaciteit missen die ten grondslag ligt aan onze evolutie van complexe taal.
We moeten stoppen met het zoeken naar reflecties van onszelf in andere dieren. Er is meer dan één manier om 'slim' te zijn. En het accepteren van een lift van die studenten om de rivier over te steken was, hoe je het ook bekijkt, inderdaad een slimme zet.
Eenvoudig, traag en dom?
"Buideldieren zijn opmerkelijk minder intelligent dan placentale zoogdieren, deels vanwege hun eenvoudigere hersenen", stelt de Encyclopedia Britannica, in een omvattend keizerlijk oordeel. Het is een wijdverbreid geloof dat heeft geleid tot veel eigenaardige veronderstellingen over koala's, hun ecologie en de waarschijnlijkheid van hun overleving.
In de evolutionaire race naar suprematie worden koala's regelmatig gepitcht omdat ze slechte keuzes hebben gemaakt. Net als panda's worden ze als schattig maar dom beschouwd - ze worden binnenkort gedegradeerd tot de groeiende stapel van evolutionaire mislukkingen, die met uitsterven zijn voorbestemd. Ze worden beschreven als traag, dom en vaak niet in staat tot verandering. Hun dieet wordt vaak beschreven als zo arm aan voedingsstoffen en giftig dat het hen bijna vergiftigt en voorkomt dat ze zo actief of zo slim zijn als andere dieren. Als al deze overtuigingen waar waren, is het een wonder dat ze nog niet uitgestorven zijn.
Als ik bij een vriend klaag over de negativiteit rond koala's, kijkt hij verbaasd.
'Nou, ze zijn dom, nietwaar?' hij zegt. "Is dat niet wat je krijgt van het eten van giftige kauwgombladeren?"
Het buideldierbrein
Het buideldierbrein is inderdaad heel anders dan dat van eutherianen of placentale zoogdieren. Om te beginnen mist het een corpus callosum, de superconnector van gebundelde vezels die de linkerhersenhelft met de rechterhersenhelft verbinden. Net als elektriciteitsaansluitingen tussen staten, is deze snelweg waarschijnlijk meer een equalizer dan een eenrichtingsoverdracht - waardoor de algehele overdracht van informatie tussen de hemisferen wordt versoepeld en misschien de ene kant het overneemt als de andere niet functioneert.
Hersenen hebben echter meer dan één manier om hetzelfde te doen. Wat de buideldieren missen in een corpus callosum, maken ze goed met een commissuur anterior, een vergelijkbare informatiesnelweg die de twee hersenhelften met elkaar verbindt.
Buidelhersenen zijn ook glad. Zoogdierhersenen worden gekenmerkt door het hebben van een "tweede" brein - een neocortex die de oude structuren die we delen bedekt met reptielen die beweging, sensorische input, lichaamsfuncties, instincten en eenvoudige stimulus-reacties reguleren.
De neocortex is ons rationele, bewuste brein. Het vervult veel van dezelfde functies als het oude brein, maar verwerkt informatie anders. In plaats van instinct te gebruiken, is de neocortex in staat tot complexere reacties op veranderingen in de omgeving door te leren, interactie te hebben en ingewikkeldere interpretaties van de wereld te maken. We schrijven veel van onze intelligentie toe aan onze te grote neocortex, terwijl we de cognitieve capaciteiten van dieren zonder één denigreren. Of dit waar is of niet, is onduidelijk.
Hersenen zijn opmerkelijk flexibele organen. Ze hebben zoveel ruimte nodig als ze kunnen krijgen, maar worden beperkt door sensorische organen in de schedel - ogen, tongen, trommelvliezen en andere - evenals tanden.
Universitair hoofddocent Vera Weisbecker is een evolutionair bioloog die aan het hoofd staat van het Morphological Evo-Devo Lab aan de Flinders University. Ze kwam als studente naar Australië op een uitwisseling vanuit Duitsland en was gefascineerd door de opmerkelijke en weinig bestudeerde buideldieren van het land. Twintig jaar later is ze een lokale en wereldwijde expert op het gebied van buidelhersenen.
"Ze worden enorm ondergewaardeerd in de wetenschap", zegt ze. "Het probleem is dat de meeste onderzoekers op het noordelijk halfrond leven, waar maar één soort buideldier is - de Virginia-opossum. De meeste buideldieren leven op het zuidelijk halfrond, in Zuid-Amerika en meer in het bijzonder in Australië, maar er zijn geen zoveel onderzoekers om ze hier te bestuderen."
Vera is ervan overtuigd dat er veel te leren is van buideldieren.
"Ten eerste zijn ze een heel andere lijn van de evolutie van zoogdieren", legt ze uit. "Ze zijn lang geleden afgeweken van de andere zoogdieren en zijn sindsdien afzonderlijk geëvolueerd. En ze zijn ook zeer divers in vorm, vorm, dieet en voortbeweging - carnivoren, herbivoren, mieren-, nectar-, bladspecialisten, tweevoeters, viervoeters , zweefvliegtuigen en klimmers. Het geeft ons een enorm scala aan soorten, parallel aan de eutherische zoogdieren, om te bestuderen en te begrijpen wat ten grondslag ligt aan de verschillende aanpassingen die ze hebben."
Vera en haar collega's hebben de verschillende maten en vormen van Australische buideldierhersenen onderzocht. Met behulp van de schedels van zowel levende als uitgestorven soorten hebben ze endocasts van de hersenen gemaakt - afdrukken van de binnenkant van hun hoofd. Bij de meeste zoogdieren worden de hersenen hard tegen de schedel gedrukt en in elke mogelijke ruimte geperst. In het verleden werd het meten van de grootte van de hersenen gedaan door de schedelholte te vullen met kleine glasparels en deze vervolgens te wegen. Nu worden de schedels in 3D gescand en kunnen de hersenvormen tot in de kleinste details opnieuw worden gemaakt.
"Dus zijn de hersenen van buideldieren kleiner dan de hersenen van alle andere zoogdieren, de eutherianen?" Ik vraag het.
Vera schuift wat grafieken over de tafel:clusters van spreidingsdiagrammen met daarop verschillende gekleurde lijnen, die de relatie tussen hersengrootte en lichaamsgrootte aangeven voor honderden soorten, ingedeeld in groepen.
"Als je kijkt naar de lijnen die buideldieren vergelijken met de eutherianen, volgen ze vrijwel dezelfde helling", zegt ze. "Gemiddeld heeft een buideldier ongeveer dezelfde hersengrootte als een eutherian van dezelfde grootte."
"Hoe zit het met deze stippen die ver boven of ver onder de lijn liggen?" Ik vraag het.
"Laten we eens kijken naar de groepen waartoe die uitbijters behoren", zegt Vera, terwijl ze naar een andere grafiek gaat. "Deze cluster bovenaan zijn de primaten. Primaten hebben als groep meestal grotere hersenen voor hun grootte. Dat geldt ook voor walvisachtigen. Maar soms wordt dat gemiddelde beïnvloed door een uitbijter. Mensen, alle mensachtigen, zijn echt ongewoon - ze hebben bijzonder grote hersenen voor hun lichaamsgrootte. Ze halen het gemiddelde naar boven."
'Zijn er bijzondere uitschieters onder de buideldieren?' Ik vraag het.
Vera lacht.
"Nou, er is er een die vrij laag zit", zegt ze. "Absoluut onder het gemiddelde op de hersenstaken - en het is de Virginia-opossum. Dus ik denk dat dit misschien de reden is waarom onderzoekers op het noordelijk halfrond aannemen dat buideldieren dom zijn. Omdat ze werken met de enige soort die geen erg groot brein heeft."
'En hoe zit het met koala's?' Ik vraag. "Waar staan ze in de grafiek?"
'Laten we eens kijken,' zegt ze, terwijl ze zich naar haar computerscherm wendt.
"Daar zullen we op moeten jagen. Ik moet terug naar de code en alle labels aanzetten. Het wordt een rommeltje."
Ik wacht terwijl Vera het programma verandert en de grafiek opnieuw uitvoert. Het scherm vult zich plotseling met honderden soortennamen die dik over elkaar heen liggen.
'Nu zou het hier ongeveer moeten zijn,' zegt Vera, terwijl ze het scherm uitvouwt zodat de woorden een beetje beginnen te scheiden. "Ah ja - hier is het, ik kan Phascolarctos net onderscheiden. Vrijwel precies op de lijn - volledig gemiddeld voor een buideldier van die grootte, en volledig gemiddeld voor een eutherisch zoogdier van die grootte."
Het zit niet in de top 10% en ook niet in de onderste 10% voor zoogdieren. Er is gewoon niets ongewoons aan. Koala's hebben een volledig middelgrote hersenen voor een zoogdier van gemiddelde grootte.
'Er is echter dat argument dat koala's hersenen niet de capaciteit van hun schedel vullen,' merk ik op. "Dat ze slechts 60% van hun hersenpan in beslag nemen, wat veel minder ruimte is dan de hersenen van enig ander dier."
Vera schudt haar hoofd.
"Er is een klein beetje variatie in hoe dicht opeengepakte hersenen zijn, maar niet zo veel. De evolutie van het lichaam is niet verspillend. Waarom zou een dier een grote lege schedel bouwen waar het geen zin in had?"
Het blijkt dat de meeste vroege onderzoeken koalahersenen gebruikten die bewaard waren gebleven, maar gepekelde hersenen krimpen of drogen na verloop van tijd vaak uit. Bovendien zijn hersenen tijdens het leven vaak zeer doordrenkt met bloed, dus bij de dood geeft hun volume mogelijk niet nauwkeurig hun grootte weer wanneer ze functioneren.
Beide factoren brachten anatomen waarschijnlijk ertoe te denken dat de hersenen van koala's in hun schedels ratelden, drijvend in vloeistof. In feite is de hoeveelheid vloeistof die de hersenen van een levende koala omgeeft, vrijwel dezelfde als die rond de hersenen van de meeste andere zoogdieren.
Een recentere studie gebruikte magnetische resonantie beeldvorming om de grootte van levende koala's te scannen. In plaats van een schedelcapaciteit van 60%, bleek uit deze studie dat koala-hersenen 80-90% van de schedel vulden, net zoals bij mensen en andere zoogdieren.
Koalahersenen heroverwegen
We moeten onze algemene veronderstellingen over de grootte van koala-hersenen en hoe ze werken radicaal heroverwegen.
Zelfs als de hersenen van koala's kleiner waren dan gemiddeld, zou dat niet per se betekenen dat de dieren dom zijn. De grootte van de hersenen is gewoon te "luidruchtig", zegt Vera, om de cognitie van zoogdieren nauwkeurig te voorspellen.
"Het weerspiegelt de herseninfrastructuur niet zo goed", legt ze uit. Zoogdierhersenen verschillen enorm in hun celdichtheid en connectiviteit, en in ieder geval is er weinig verband tussen cognitieve prestaties en hersengrootte of -structuur tussen soorten of binnen soorten.
De grootte van de menselijke hersenen correleert niet met intelligentie. Einsteins hersenen waren aanzienlijk kleiner dan gemiddeld, waardoor wetenschappers op zoek gingen naar significante verschillen in zijn wandbeenkwabben en corpus callosum, of het bestaan van zeldzame knoppen en groeven, om zijn buitengewone intelligentie te verklaren.
De relatie tussen hersenstructuur en -functie is gecompliceerd en begint nog maar net te worden begrepen. 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.
Perhaps we’d be better off considering animals by their own merits and capabilities. Credit:Danielle Clode
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. + Verder verkennen
Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com