“La forma en que terminamos con circuitos similares fue más flexible de lo que esperaba”, dijo Zaremba. “Puedes construir los mismos circuitos a partir de diferentes tipos de celdas”.
Zaremba y su equipo también encontraron que en el palio de aves, las neuronas que comienzan al desarrollo en diferentes regiones pueden madurar en el mismo tipo de neurona en el adulto. Esto impulsó las opiniones anteriores, que sostenían que las regiones distintas del embrión deben generar diferentes tipos de neuronas.
En los mamíferos, el desarrollo del cerebro sigue una ruta intuitiva: las células en la región de la amígdala del embrión al comienzo del desarrollo terminan en la amígdala adulta. Las células en la región de la corteza del embrión terminan en la corteza adulta. Pero en las aves, “hay una fantástica reorganización del cerebro anterior”, dijo Güntürkün, eso es “nada que esperábamos”.
Tomados en conjunto, los estudios proporcionan la evidencia más clara hasta el momento de que las aves y los mamíferos evolucionaron de forma independiente las regiones cerebrales para la cognición compleja. Ellos también hacen eco Investigaciones anteriores del laboratorio de Toschesque encontró que la neocorteza de los mamíferos evolucionó independientemente del DVR de reptil.
Aún así, parece probable que haya cierta herencia de un antepasado común. En un tercer estudio que utilizó el aprendizaje profundo, Kempynck y su coautor Nikolai Hecker encontraron que los ratones, los pollos y los humanos compartir algunos tramos de ADN que influyen en el desarrollo de la neocorteza o DVR, lo que sugiere que las herramientas genéticas similares están funcionando en ambos tipos de animales. Y como sugirió estudios anteriores, los grupos de investigación encontraron que las neuronas inhibitorias, o las que silencian y modulan las señales neuronales, se conservaron entre las aves y los mamíferos.
Sin embargo, los hallazgos no han resuelto por completo el debate de Karten y Puelles. ¿De quién estaban más cerca de la verdad? Tosches dijo que Puelles tenía razón, mientras que Güntürkün pensó que los hallazgos reflejan mejor las ideas de Karten, aunque en parte complacería a Puelles. García-Moreno dividió la diferencia: “Ambos tenían razón; ninguno de ellos estaba mal”, dijo.
Cómo construir inteligencia
La inteligencia no viene con un manual de instrucciones. Es difícil de definir, no hay pasos ideales hacia él, y no tiene un diseño óptimo, dijo Tosches. Las innovaciones pueden ocurrir a lo largo de la biología de un animal, ya sea en nuevos genes y su regulación, o en nuevos tipos de neuronas, circuitos y regiones cerebrales. Pero innovaciones similares pueden evolucionar varias veces de forma independiente, un fenómeno conocido como evolución convergente, y esto se ve en toda la vida.
“Una de las razones por las que me gustan estos documentos es que realmente destacan muchas diferencias”, dijo Bradley Colquittun neurocientífico molecular en UC Santa Cruz. “Le permite decir: ¿Cuáles son las diferentes soluciones neuronales que estos organismos han creado para resolver problemas similares de vivir en un mundo complejo y poder adaptarse en un entorno terrestre que cambia rápidamente?”
Ocopus y calamares, independientemente de los mamíferos, evolucionaron ojos con forma de cámara. Los pájaros, los murciélagos y los insectos se llevaron a los cielos por su cuenta. Las antiguas personas en Egipto y América del Sur se construyeron independientemente, la forma más estructuralmente eficiente que resistirá la prueba del tiempo, García-Moreno dijo: “Si hacen una torre, caerá. Si hacen una pared, no funcionará”.
Del mismo modo, “hay grados limitados de libertad en los que puedes generar un cerebro inteligente, al menos dentro de los vertebrados”, dijo Tosches. Sin embargo, la deriva fuera del ámbito de los vertebrados, y puede generar un cerebro inteligente de manera mucho más extraña, desde nuestra perspectiva, de todos modos. “Es un salvaje oeste”, dijo. Los pulpos, por ejemplo, “la inteligencia evolucionada de una manera que es completamente independiente”. Sus estructuras cognitivas se parecen en nada a las nuestras, excepto que están construidas a partir del mismo tipo amplio de células: la neurona. Sin embargo, los pulpos han sido atrapados realizando hazañas increíbles, como escapar de los tanques de acuarios, resolver acertijos, desenroscar tapas de frasco y transportar conchas como escudos.
Sería emocionante descubrir cómo los pulpos evolucionaron la inteligencia utilizando estructuras neuronales realmente divergentes, dijo Colquitt. De esa manera, podría ser posible identificar cualquier restricción absoluta para evolucionar la inteligencia en todas las especies animales, no solo los vertebrados.
Tales hallazgos eventualmente podrían revelar características compartidas de varias inteligencias, dijo Zaremba. ¿Cuáles son los componentes básicos de un cerebro que pueden pensar críticamente, usar herramientas o formar ideas abstractas? Esa comprensión podría ayudar en la búsqueda de inteligencia extraterrestre y ayudar a mejorar nuestra inteligencia artificial. Por ejemplo, la forma en que pensamos actualmente sobre el uso de ideas de la evolución para mejorar la IA es muy antropocéntrico. “Tendría mucha curiosidad por ver si podemos construir como inteligencia artificial desde una perspectiva de aves”, dijo Kempynck. “¿Cómo piensa un pájaro? ¿Podemos imitar eso?”
Historia original reimpreso con permiso de Revista cuanta, una publicación editorialmente independiente del Fundación Simons cuya misión es mejorar la comprensión pública de la ciencia cubriendo los desarrollos de la investigación y las tendencias en matemáticas y las ciencias físicas y de la vida.