Diposting Rabu, 13 April 2011 jam 6:35 pm oleh Evy Siscawati

Tawon Sosial Menunjukkan Bagaimana Otak yang Besar menghasilkan Kognisi Kompleks

Suka dengan artikel ini?

Jelajahi artikel-artikel FaktaIlmiah yang berdasarkan apa yang dibaca dan ditonton teman-teman.
Terbitkan aktivitas Anda sendiri dan dapatkan kendali penuh.
Login

Rabu, 13 April 2011 -


 

Penemuan terbaru oleh para ahli biologi syaraf Universitas Washington menyarankan kalau kedua pola ini penting. Para peneliti menemukan kalau tawon sosial berbadan besar memiliki otak lebih besar dan menghabiskan tiga kali lebih banyak waktu di jaringan otaknya pada daerah yang mengkoordinasikan interaksi sosial, belajar, ingatan dan perilaku kompleks.

Dalam sebuah spesies, ratu memiliki daerah pemprosesan pusat yang lebih besar – daerah otak yang mengatur perilaku kompleks – daripada tawon pekerja.

“Ketika otak semakin besar, ada investasi yang lebih besar dan tidak seimbang dalam ukuran jaringan otak untuk kemampuan kognitif ordo tinggi,” kata Sean O’Donnell, peneliti utama dan profesor psikologi UW. “Saat otak tawon besar berevolusi, seleksi alam mendukung investasi pada daerah otak yang paling kuat terlibat dalam belajar dan ingatan.”

Untuk spesies berotak lebih kecil, kekuatan kognitif mereka terbatasi oleh ketidakmampuan mereka berinvestasi pada bagian otak pusat. “Pada banyak jenis hewan, hanya dengan otak yang besar – yang ditentukan oleh ukuran tubuh – perilaku yang lebih kompleks dan fleksibel tercapai,” kata O’Donnel.

Hasil penelitian mereka terbit dalam edisi online 11 April 2011 Proceedings of the National Academy of Sciences.

O’Donnell dan kawan-kawannya mengumpulkan contoh dari 10 tipe tawon sosial dewasa dari empat lokasi liar di Costa Rica dan Ekuador. Seperti dalam studi lain, mereka menemukan kalau semakin besar tawon, semakin besar otaknya. Namun peningkatan ukuran otak tidak seragam di berbagai daerah otak.

Tawon dari spesies Polistes instabilis terdiri dari koloni kecil yang hanya memuat beberapa lusin tawon dewasa. Sel-sel terbuka di sarang ini mengandung anak, sebagian besar berbentuk larva. Sel sarang bertutup putih mengandung pupae didalam kepompong sutera, dan tawon dewasa akan keluar darinya. Sarang ini ditemukan di hutan kering tropis di Guanacaste, Costa Rica. (Credit: Sean O’Donnell, University of Washington)

Para peneliti memotong otak tawon dan mengukur volume dua bagian otak. Mereka berfokus pada bagian pemproses pusat yang disebut badan jamur yang, seperti koreks serebral pada manusia, menangani fungsi kognitif seperti belajar, ingatan dan interaksi sosial. Mereka juga mengukur daerah pemproses periferal – lobus optik dan lobus antena – yang menangani penglihatan dan penciuman dan diduga melakukan fungsi kognitif yang lebih dasar.

Pada ke 10 spesies, ukuran otak yang memproses informasi inderawi periferal hanya meningkat sedikit seiring bertambahnya ukuran otak. Namun tawon dengan badan besar – dan otak ukuran lebih besar – memiliki daerah pemproses pusat yang lebih besar dan tidak seimbang.

“Penemuan ini menyarankan kalau ukuran otak mutlak itu penting, karena ia memberi batasan jaringan pemproses kognitif pusat,” kata O’Donnell.

Para peneliti juga menemukan kalau pada sembilan dari 10 spesies tawon, ratu memiliki permproses pusat yang lebih besar dari tawon pekerja. Hal ini mengejutkan bagi para peneliti karena, pada tawon sosial, ratu terlihat tidak melakukan tugas yang rumit seperti mengumpulkan makanan. Mereka relatif tidak aktif, tinggal di sarang untuk bertelur sementara para pekerja pergi mencari makanan.

Namun O’Donnell mengatakan kalau kekuatan otak yang lebih besar yang dimiliki ratu tawon sosial mungkin karena keharusan mempertahankan status sosialnya. “Para ratu terus diuji oleh saingannya. Mereka harus mengatasi kebutuhan kognitif sosial tersebut,” kata beliau.

Para peneliti sekarang menguji prediksi kalau spesies berotak besar akan memiliki kemampuan kognitif yang lebih maju dibandingkan spesies berotak kecil, yang dapat memberi keuntungan ekologis untuk tantangan seperti menyerang habitat baru dan memperluas jangkauan geografi mereka.

Yayasan Sains Nasional AS dan Masyarakat Biologi Integratif dan Komparatif mendanai studi ini. Penulis lainnya adalah Yamile Molina, yang meraih gelar doktor psikologi di UW, dan Marie Clifford, mahasiswi pasca sarjana biologi.

Sumber berita :

University of Washington.

Referensi jurnal:

Sean O’Donnell, Marie Clifford, Yamile Molina. Comparative analysis of constraints and caste differences in brain investment among social paper wasps. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2011; DOI: 10.1073/pnas.1017566108

 

 

 

 

Evy Siscawati
Facts are the air of scientists. Without them you can never fly (Linus Pauling). Berjalan di pantai, dud dud, berjalan di pantai, dud dud (ESW).
Bergabung dengan 1000 orang lebih dengan kami melalui sosial media

Berlangganan artikel dan berita terbaru dari kami via email


Aktifitas

© 2010 FaktaIlmiah.com. Hak cipta asli oleh faktailmiah
Anda boleh mendistribusikannya dengan mencantumkan referensi dari situs kami.