Az afrikai elefántok a Föld legnagyobb szárazföldi állatai, és jelentősen nagyobbak ázsiai rokonaiknál, akiktől több millió évnyi evolúció választja el őket. Az ázsiai elefántok agya mégis 20 százalékkal nehezebb, ahogy azt a berlini Humboldt Egyetem és a Leibniz Állatkert- és Vadkutató Intézet (Leibniz-IZW) kutatói és nemzetközi kollégáik is kimutatták. Azt is kimutatták, hogy az elefántok agya születésük után a súlyuk háromszorosára nő.
A PNAS Nexus folyóiratban publikált eredmények magyarázatot adnak az afrikai és ázsiai elefántok viselkedésbeli különbségeire, valamint a vastagbőrűek hosszú ifjúságára, amely alatt hatalmas tapasztalatokat szereznek és szociális készségeket sajátítanak el.
Az elefántok a legismertebb és legikonikusabb állatcsaládok közé tartoznak, és rendkívül társas lényeknek és intelligens állatoknak tartják őket – mégis meglepően keveset tudunk az agyukról. Egy Malav Shah és Michael Brecht, a berlini Humboldt Egyetem Bernstein Számítógépes Idegtudományi Központjának (BCCN) munkatársai, valamint Thomas Hildebrandt, a Leibniz Állatkerti és Vadkutató Intézet (Leibniz-IZW) munkatársa által vezetett nemzetközi kutatócsoport most ázsiai elefántok (Elephas maximus ) és afrikai elefántok ( Loxodonta africana ) agyának súlyát és szerkezetét elemezte vadon élő és állatkerti állatok boncolásai, valamint irodalmi adatok és MRI-vizsgálatok felhasználásával.
Kimutatták, hogy külsőleg is látható különbségek vannak – az ázsiai elefántok valamivel kisebbek, viszonylag kisebb füleik, csak egy „törzsujjuk” van, és a nőstényeknek általában nincsenek agyaraik –, és a kapcsolódó viselkedési különbségek némelyike hatalmas koponyájukon belül is megfigyelhető: a felnőtt nőstény ázsiai elefántok agya lényegesen nehezebb, átlagosan valamivel több mint 5.300 gramm, mint afrikai társaiké, amelyek átlagosan valamivel több mint 4.400 gramm. A hím elefántok esetében, amelyek agya lényegesen nehezebb, ezt a megállapítást nem lehetett meggyőzően megerősíteni az ázsiai elefántokról rendelkezésre álló szűkös adatok miatt. Az afrikai elefántok kisagya azonban arányosan nehezebb (a teljes agytömeg valamivel több mint 22 százaléka), mint az ázsiai elefántoké (valamivel több mint 19 százalék).
A kutatók azt is ki tudták mutatni, hogy az elefántok nagyon jelentős születés utáni agynövekedést mutatnak. A felnőtt elefántok agya körülbelül háromszor nehezebb, mint születéskor. Ez azt jelenti, hogy az elefántok életük során jelentősen nagyobb agynövekedést mutatnak, mint az összes főemlős – kivéve az embert, ahol az agy súlya a születéskori végső súlyának csak körülbelül egyötödét teszi ki.
Az a tény, hogy ezek az elefántagyak méretével kapcsolatos eredmények újak, a vizsgálati alanyok beszerzésének kihívásai miatt van: az elefántagyak kinyerése elhullott állatok koponyájából összetett és nagyon ritkán végzett állatorvosi beavatkozás. Ebben a vizsgálatban 19 agyat használtak fel. Ezeket az agyakat a Leibniz-IZW-ben nyerték ki elpusztult vagy állatjóléti okokból elaltatott állatkerti állatokból (14), illetve elhullott elefántok boncolásából nyerték terepen, többek között a dél-afrikai Kruger Nemzeti Parkban (5). Ezenkívül a kutatók további hat agyra vonatkozó adatokat tudtak beépíteni egy másik kutatócsoport korábbi tanulmányából az elemzésükbe.
„Az eltérő agytömeg talán a legfontosabb különbség e két elefántfaj között” – mondja Malav Shah, a BCCN munkatársa, a tanulmány vezető szerzője. „Ez kiindulópontot jelenthet az ázsiai és az afrikai elefántok közötti fontos viselkedési különbségek magyarázatához.” Például mindkét faj jelentős különbségeket mutat az emberekkel való interakcióiban. Az ázsiai elefántokat évezredek óta részben háziasítják, és különböző kultúrákban és régiókban haszonállatként és teherhordó állatként használják őket. Az afrikai elefántok esetében csak néhány elszigetelt eset fordul elő, amikor a háziasítás haszonállatként akár csak részben is sikeresnek bizonyult. Az afrikai elefántok hozzászoktatása az emberi társasághoz lényegesen nehezebbnek tekinthető, mint az ázsiai elefántoké.
Az a tény, hogy az elefántok agya életük során ilyen gyorsan növekszik, logikusnak tűnik a tanulmány vezetői, Michael Brecht és Thomas Hildebrandt számára: „A szociális tényezők és a tanulási folyamatok magyarázhatják a gyors agynövekedést a születés után, mivel az elefántok összetett társadalmi struktúrákban élnek és kiemelkedő memóriával rendelkeznek. A felnőtt elefántok, különösen a matriarchák tapasztalata és felhalmozott tudása központi szerepet játszik az elefántok csoportos viselkedésében, és a fiatal állatokról hosszú gyermekkoruk és serdülőkoruk során nagyon szorosan gondoskodnak.” Az a tény, hogy az afrikai elefántok kisagya nagyobb az összméretükhöz képest, azonban összefüggésben állhat az ormány összetettebb motoros funkcióival ennél a fajnál. Két ormányujjukkal az afrikai elefántok szélesebb mozgástartományt tudnak végrehajtani, ami az agyban található törzsvezérlő központban található neuronok számában is tükröződik.
Eredeti kiadvány
Shah M, Heise O, Buss P, de Klerk-Lorist LM, Hetzer S, Haynes JD, Hildebrandt TB, Brecht M (2025): Nagyobb agyak és viszonylag kisebb kisagy ázsiai elefántoknál az afrikai szavanna elefántokhoz képest. PNAS Nexus, 4. kötet, 5. szám, 2025. május, pgaf141. DOI: 10.1093/pnasnexus/pgaf141
Olvassa el
A mesterséges intelligencia segít jobban megérteni az elefántokat | Pugnalom
A klímaváltozás az elefántok tömeges kihalását okozta | Pugnalom
