2.1 Kompromisy ewolucyjne

Są przynajmniej trzy rodzaje pytań: co, jak i dlaczego?
Nie wystarczy zrozumieć co mamy w mózgu, z czego się składa, ani jak to działa, trzeba poszukiwać przyczyn, dlaczego pewne funkcje rozwinęły się w taki, a nie inny sposób.

Dlaczego świat jest taki, jaki jest? Prosta odpowiedź brzmi:
Wszystko jest takie, jakie jest, bo takie się zrobiło (D'Arcy Thompson, On Growth and Form, 1917).
Kiedyś było nieco inne, ale wszystko się zmienia i musi dostosować do reszty, organizmy ewoluują dostosowując się do swoich nisz ekologicznych, a w końcu przeważają te cechy, które są przydatne.
Człowiek zaadoptował się do niszy największej adaptacji, żyje od równika po bieguny.

Czy to znaczy, że można symulując ewolucję stworzyć inteligencję od nowa?
Wątpliwe, bo wszystkich przyczyn nie da się odtworzyć, ewolucja na wielu etapach mogła przebiegać całkiem inaczej gdyby warunki chociaż nieznacznie się zmieniły.
Jednakże ewolucja nie jest wszechmocna i pewnych rzeczy nie da się z materiału biologicznego stworzyć. Jakie mamy ograniczenia? Jakie stały przed nami kompromisy?
Zawsze inteligentne istoty by się zastanawiały: dlaczego jesteśmy tacy, jacy jesteśmy? Czemu mamy usta a nie dzioby? Czemu ręce a nie skrzydła?

Czemu co ok. 26 mln lat wymierało większość gatunków? Mogły to spowodować duże meteoryty, albo planetoidy, i powstające w wyniku tego superwulkany.

• Wniosek 1: czasu było niezmiernie dużo, wielkie katastrofy stwarzały szansę na pojawianie się nowych gatunków, które w stabilnych warunkach klimatycznych i przy zapełnionych niszach ekologicznych nie mają szans powstać.
• Wniosek 2: wszystkie gatunki muszą być na głębszym poziomie spokrewnione, widać to na poziomie mechanizmów komórkowych i genetyki.
• Wniosek 3: czas pomiędzy kolejnymi ważnymi wydarzeniami w historii rozwoju skraca się bardzo szybko.

Karol Darwin wydał "O pochodzeniu gatunków" w 1859 roku; jego biografię (White, Gribbin 1998) naprawdę warto przeczytać.
Biologia bez ewolucji nie ma sensu; ewolucja krytykowana jest przez tych, którzy jej zupełnie nie rozumieją.
Żadna inna teoria na pytania zadane poniżej: biologia ma sens tylko w świetle ewolucji.

• Dlaczego mamy tyle samo kręgów szyjnych co żyrafa i kret?
• Skąd wzięła się taka dziwna budowa mechanizmu słuchu, z młoteczkiem, kowadełkiem, strzemiączką, bębenkiem?
• Dlaczego mamy rzęski w uchu, oku, tchawicy i czemu są one takie jak u takie jak u orzęsków?
• Które zwierzęta mogą zastąpić człowieka w badaniach medycznych?
• Czy badania nad drożdżami moga nam coś powiedzieć o procesach starzenia u ludzi (np. gen i białko TOR)?

Wiele innych pytań tego rodzaju każdy może dopisać sam.

Zasady, na których opiera się proces ewolucji:

1. Konieczne są wzorce, np. geny, memy lub ciągi bitów.
2. Konieczna jest możliwość powielania wzorców.
3. Wzorce czasami powielane są z błędami lub ulegają zmianom (mutacjom).
4. Organizmy, powstające w oparciu o wzorce, konkurują ze sobą.
5. Zmienne środowisko faworyzuje pewne organizmy (dobór naturalny).
6. Tylko niektóre organizmy przetrwają do wieku reprodukcyjnego i ich wzorce zostaną skopiowane.

Modele komputerowe (kopia lokalnie) pokazują, jak nieznacznie większa przydatność pewnych cech budowy ciała (np. obecność plamki reagującej na światło) może w ciągu kilkuset pokoleń doprowadzić do wykształcenia złożonych organów, takich jak oko, na wiele sposobów.
Mechanizm ewolucji w rzeczywistym środowisku, w którym wiele różnych cech decyduje o przeżyciu, jest bardzo skomplikowany i nie zawsze w sieci wzajemnych poiązań można określić, kto jest najlepiej przystosowany: główny drapieżca może np. wymrzeć z różnych powodów i skrzydła przestają służyć strusiowi do latania.
Tempo ewolucji określone jest przez tempo uszkodzeń DNA minus tempo napraw.
Mutacje są możliwe dzięki promieniowaniu kosmicznemu, ultrafioletowemu, naturalnemu promieniowaniu tła, czynnikom chemicznym obecnym w środowisku.
Teoretycznie DNA mogło by się naprawiać bardziej sprawnie - widać to u zwierząt żyjących na terenie wysokiego promieniowania w okolicach Czernobyla - ale wtedy ewolucja by była niemożliwa. Jest to kolejny przykład kompromisu między stabilnością a plastycznością.
Ewolucja się nie cofa, te same mechanizmy używane są przez setki milionów lat, stąd podobieństwo genetyczne ludzi do nawet tak prymitywnych organizmów jak drożdże.

Przyczyny okresowego wielkiego wymierania i dużej śmiertelności organizmów w początkowym okresie rozwoju życia to:

• zmienność klimatyczna,
• drastyczne zmiany ekosystemu (np. pojawienie się tlenu w atmosferze),
• działalność wulkaniczna,
• upadki asteroid,
• ruch kontynentów, izolacja ekosystemów (wyspy, Australia),
• konkurencja między gatunkami.

Te czynniki, oraz wielka presja na zajmowanie wolnych nisz ekologicznych i lepsza adaptacja do nowych warunków spowodowały wymarcie 99% gatunków istniejących na Ziemi!
W pierwszym przybliżeniu wszystkie gatunki już wymarły ... a na naszych oczach wymiera reszta, ekosystemy bardzo zubożały. Wymieranie przyspiesza tempo ewolucji.
Delfiny mają wielkie mózgi ale większa stabilność warunków w oceanach niż na lądzie oznacza mniejszy nacisk ewolucyjny na szybkie zmiany.
Delfiny potrafią posługiwać się wielkimi muszlami by łapać w nie małe ryby wynosząc nad powierzchnie i wyjadając; ta umiejętność rozpowszechniła się szybko w ostatnich latach (Underwater times.
Wydaje się obecnie, że to katastrofy klimatyczne spowodowały skupianie się ludności na mniejszych obszarach, powstanie większych osiedli i rozwój cywilizacji.

Kilka często zadawanych pytań, wynikających z braku zrozumienia teorii ewolucji:

1. Człowiek nie może pochodzić od małpy.
   Oczywiście, że człowiek nie pochodzi od małpy. Ten przesąd pokazuje, jak krytycy ewolucji całkiem nie rozumieją o co chodzi w ewolucji. cofając się wstecz w czasie o miliony lat widzimy w materiale kopalnianym, jak zmieniał się homo sapiens i poprzedzający go praludzie, malała wielkość czaszki i umiejętności wytwarzania narzędzi. Zmieniały się również antropoidy i jeśli się cofnąć o 7 milionów lat widzimy już tylko prymitywne formy, praprzodka zarówno ludzi jak i człekokształtnych małp. Czy można zaprzeczać, że świat się zmieniał?
2. Oko, ucho lub skrzydło jest przydatne dopiero w ostatecznej formie.
   Nieprawda, chociaż w sprawie oka nawet Darwin miał początkowo wątpliwości. Zwierzęta mają 9 różnych typów oczu (por. różnice u owadów, ślimaków, ryb i ssaków), powstały one około 40 razy niezależnie w wyniku ewolucji.
   Artykuł w Świecie Nauki (2011) opisuje ewolucję oka od plamki światłoczułej, przez dwie komórki reagujące na światło u pierścienic (jeszcze nie widzenie tylko reakcje fototaktyczne i rytmy okołodobowe), matrycę takich komórek u trylobitów, oczy fasetkowe owadów, oczy ssaków i głowonogów. Dane pozwalające odtworzyć historię ewolucji pochodzą z analiz genomicznych oraz rozwoju embrionalnego.

Dlaczego ucho ma taką dziwną budowę? Ucho, z kowadełkiem, młoteczkiem i resztą aparatu słuchowego, powstało z kości szczęki gadów, które opuszczają szczękę by wyczuwać wibracje. Komórki włosowate to pozostałość po wiciach organizmów jednokomórkowych, są również w oku.

Ciekawe pytanie: czemu ludzie nie mający pojęcia o nauce i biologii w szczególności krytykują teorię ewolucji?
Czy to, że trudno sobie wyobrazić skomplikowane mechanizmy oddziaływań środowiska i genów zachęca do wymyślania naiwnych, prostych wyjaśnień?
Znacznie mniej osób zajmuje się np. teorią ewolucji gwiazd, powstawaniem planet i pochodzeniem ciężkich pierwiastków, z których zbudowane jest nasze ciało, chociaż to również są procesy, które trudno sobie wyobrazić.
Teoria musi być falsyfikowana, np. gdyby skamienielina królika została znaleziona w pokładach geologicznych prekambryjskich teoria ewolucji miałaby poważny problem (jak zauważył J.B.S. Haldane).

Jest zaledwie około 20 planów budowy organizmu, np. grzybów, stawonogów, mięczaków, roślin, owadów, gadów, ssaków itp, tymi zagadnieniami zajmuje się klasyfikacja biologiczna.
Miliony gatunków to wariacje na niewielką liczbę tematów. Trudno jest zmienić raz ustalony podstawowy plan genetycznej synchronizacji funkcji życiowych - wynika to z hierarchicznej natury kontroli genetycznej.

Niewielkie różnice w porządku i czasie włączania się poszczególnych genów w sieci interakcji wywołują duże różnice w budowie i w zachowaniu się organizmów.
Taksonomia lub systematyka molekularna znacznie ulepszyła metody tworzenia drzew filogenetycznych.
Początkowo teoria ewolucji zajmowała się drobnymi różnicami (np. kształt dzioba spokrewnionych ptaków na różnych wyspach).
Nieskończone wariancje skupiają się wokół ograniczonej liczby planów budowy organizmów, wynikających z przeporządkowania, powtarzania, podziału i zmiany skali.
Przejawia się to w niewielkich zmianach na poziomie genetycznym, chociaż morfologia może się zewnętrzne znacznie zmienić.
Bejan i Marden (2006) pokazali, jak wzorce ruchu zwierząt pływających, biegających lub latających, od ryb i płazów po ssaki, dają się wyjaśnić równaniami uwzględniającymi siłę, energię, masę i częstość; wynika to z ogólnych zasad budowy organizmów.

Algorytmy ewolucyjne, algorytmy genetyczne pozwalają na komputerowe symulowanie uproszczonych procesów ewolucji.
Sztuczne życie to dziedzina pokazująca rozwój całych populacji ewoluujących sztucznych żyjątek. Idee ewolucyjne pomagają w uczeniu się systemów sztucznych.

W 1896 roku James Mark Baldwin zauważył, że procesy uczenia się wpływają na zwiększenie szans przeżycia, ewolucja kulturowa może więc zmienić ewolucję biologiczną.
Zachowania wyuczone mogą w dłuższym okresie czasu stać się zachowaniami instynktownymi, są więc przekazywane z pokolenia na pokolenie; przypomina to dziedziczność według Lamarcka (i Łysenki), chociaż mechanizm przekazu nie jest związany z dziedziczeniem.
Kierunek i szybkość zmian mogą podlegać wpływom kulturowym na dwa sposoby:

• Genetyczna asymilacja: dziedziczone są nie tyle cechy związane z wyuczonymi zachowaniami, co tendencje do nabywania pewnych cech, zwiększających sukces reprodukcyjny.
• nisza ekologiczna: kultura prowadzi do rekonstrukcji środowiska, zmieniającej szanse przeżycia.

Np. bobry i ludzie uczą się zachowania, które pomaga im przebudować swoje środowisko, zmieniając mechanizmy ewolucyjne.
Zwierzęta żyjące w grupach uczą się od siebie wielu zachowań, a sprawność tej nauki wpływa na szanse przeżycia; środowisko wybiera przydatne geny (przyczynowość odgórna, downward causation), ale i geny wpływają na budowę organizmu i jego szanse przetrwania, a więc i na środowisko (upward causation, przyczynowość oddolna).
Część genów nabywa selektywnej wartości dopiero w kontekście kultury: zdolności muzyczne nie zwiększają same z siebie szans przeżycia.
Wstręt do kazirodztwa jest związany z kulturowym tabu ale i biologicznie uzasadniony, przyczynia się do zdrowszego potomstwa.
Koewolucja genetyczno-kulturowa rozpatruje kulturę jako informację w ludzkich mózgach powstałą w wyniku procesów społecznych, podlegającą selekcji ewolucyjnej, stąd współzależności czyli ko-ewolucja.
Bibliografia efektu Baldwina jest spora.

Liczne rasy psów i innych udomowionych zwierząt powstały w ciągu ostatnich 30.000 lat, prawdopodobnie początkowo były to wilki podobne do Husky, połowa powstała w ciągu ostatnich 100 lat.
Patrząc na wilki, przodków psów, trudno byłoby sobie wyobrazić, że tak szybko powstaną bernardyny, chihuahua czy pudelki.
Rasy małych psów powstały w wyniku mutacji jednego genu.
Wilki żyły z praludźmi już około 135.000 lat temu.
Ko-ewolucja człowieka i wilka: człowiek upodobnił się do wilka dzięki jego udomowieniu, ale zaszło to w czasach gdy ludzkie wspólnoty nie znały jeszcze "domu" (McGhee, 2002; Schleidt i Shalter, 2003).
Wilki współpracują w stadach nie tylko w czasie polowań, ale opieki nad potomstwem, kopania nor itd.
Dzięki tej współpracy ludzki węch uległ znacznemu osłabieniu.

Jak można to udowodnić?
Muchy końskie i inne krwiożercze insekty najmnej chętnie siadają na modelach koni pomalowanych w czarno-białe paski (Egri i inn, 2012).
Płód zebry ma ciemną skórę, dopiero przed samymi narodzinami pojawiają się paski; w toku ewolucji potomstwo zostawiło najwięcej zebr, które miały białe plamy a później plamy łączące się w paski i w końcu zostały tylko zebry w paski.

Skąd się biorą nowe gatunki? Nagromadzenie drobnych zmian nie prowadzi do całkiem nowych gatunków.
To najbardziej kontrowersyjny temat związany z teorią ewolucji, jest tu wiele pomysłów.
Symbiogeneza to teoria (Mereszkowski, 1909) głosząca, że nowe gatunki powstają przez symbiotyczną integrację różnych gatunków, w tym bakterii.
Boris Mikhaylovich Kozo-Polyansky napisał w 1924 książkę "Symbiogeneza: Nowa zasada ewolucji", w której uznał zasady Darwina za odpowiedzialne za eliminację, a symbiogenezę za biologiczne innowacje.
Rzęski komórek pozwalają bakteriom i mikrobom takim jak pantofelki poruszać się, są w komórkach spermy, są obecne w zmodyfikowanej formie u kręgowców: mają je czopki i pręciki siatkówki oka, ma je ucho środkowe.
Bakterie potrafiące reagować na światło i poruszać się w kierunku zmian stężenia chemicznych cząsteczek, mogły należeć do rodziny krętków , reagującej ruchem na światło.

Teoria endosymbiotycznego pochodzenia mitochondriów i chloroplastów Lynn Margulis jest obecnie powszechnie uznawanym rozwinięciem idei symbiogenezy (Margulis, 2000).
Morskie ślimaki odżywiane fotosyntetycznie są pięknym przykładem takiej symbiozy.

Co oznacza mieć umysł? Jeśli mieć umysł "oznacza możliwość nauczenia się operowania symbolami w taki sposób, by własna aktywność nadawała im znaczenie i czyniła je symbolami", to taniec pszczół może spełniać takie kryterium.
Owady takie jak mrówki i pszczoły wykazują zbiorową inteligencję znacznie wykraczająca poza indywidualne możliwości jednego owada; jest to inspiracją dla wielu "algorytmów rojowych" w inteligencji obliczeniowej, oraz symbiotyczną lub kolektywną inteligencję.

Hierarchiczne spojrzenie na inteligencję ( Duch i Mandziuk, 2004).

• Neurony mózgu mogą lokalnie niewiele pamiętać, a ich wzajemne oddziaływania ograniczone są głównie przez powoli zmieniające się połączenia synaptyczne;
• grupy neuronów (minikolumny) mają złożone stany wewnętrzne i znacznie bogatsze oddziaływania,
• złożone z nich większe regiony mózgu biorą udział w tworzących się w dynamiczny sposób konfiguracjach oddziałujących ze sobą obszarów;
• na poziomie całych mózgów ten mechanizm się powtarza, w każdym jest bogata wiedza a ich współpraca umożliwia rozwiązywanie skomplikowanych problemów stojących przed społeczeństwem.

O istnieniu umysłów innych ludzi wnioskujemy na podstawie ich zachowania.
Obserwacje zwierząt prowadzone przez etologów pozwalają zrozumieć świat zwierząt. Obraz świata tworzący się w umysłach zwierząt i ludzi jest odmienny od naszego, bo ich zmysły są odmienne, a mózgi filtrują z otoczenia inne informacje niż te, na które my reagujemy.
Załóżmy, że na umysł zwierzęcia, poziom mentalny opisu jego zachowania, składają się wszystkie procesy w mózgu mające wpływ na podjęcie jakiegoś działania, a więc percepcja, pamięć, procesy decyzyjne.
Kiedy zwierzę postrzega, przypomina sobie skojarzone zdarzenia, odczuwa emocje, niezależnie od tego, że nie zdaje sobie z tego sprawy, to wygodnie jest o tym mówić na poziomie mentalnym, a nie tylko reakcji na bodźce.
Co i dlaczego postrzega zwierzę, na co reaguje? To co jest istotne dla jego przeżycia. ZWierzeta mająumysły takie, jakie są im potrzebne by przeżyć w ich niszy ekologicznej.

Najprostszy system nerwowy ma nicień C. elegans, żyjący w glebie, żywiący się bakteriami.
Ma 302 neurony, znany jest jego konektom (zbiór wszystkich połączeń neuronów), ma rozwinięte chemo i mechanoreceptory i wiemy o nim bardzo dużo.
Nie jest łatwo symulować procesy zachodzące w układzie nerwowym nicienia bo są one sprzężone z całą biochemią organizmu.

Złożoność form zachowania wyraźnie rośnie wraz ze wzrostem stopnia złożoności mózgu.
Normalne ludzkie zachowania są znacznie bardziej złożone niż zwierzęce, ale można dostrzec podobne formy zachowań i podobny poziom złożoności u różnych zwierząt i ludzi cierpiących na różne formy niedorozwoju mózgu.
Inteligencja zwierząt badana jest obecnie na wiele sposobów, zdolności zwierząt moga być wyrafinowane ale są silnie wyspecjalizowane, odmienne dla każdego gatunku.

Inteligencja ptaków.
Ptaki (kruki, papugi, kormorany, gołębie i inne) potrafią:

• liczyć do około 6,
• kojarzyć skomplikowane sygnały wizualne i słuchowe z nagrodami,
• wykazują znakomitą orientację przestrzenną,
• potrafią obejść przezroczyste przeszkody oddzielające je od pożywienia,
• potrafią uczyć się nowych zachowań przez wzajemną obserwację;
• kruki japońskie zrzucają orzechy na szosę by je rozjechały samochody;
• kruki oraz zięby Darwina używają gałązek do wyciągania insektów z drzew,
• kruk Betty zgiął nawet drut i użył go jako haczyka.

Wiele badań przeprowadzono nad gołębiami, które wykazują różnorakie inteligentne zachowania.
Zaskakujące wyniki z papugą żako o imieniu Alex osiągnęła Irene Pepperberg: papuga nauczyła się rozpoznawać pięćdziesiąt przedmiotów, rozróżniać siedem kolorów, pięć geometrycznych kształtów, nazywać relacje przestrzenne, oraz liczyć do sześciu, posługując się w sensowny sposób 150 słowami.
Arielle, wielka papuga Ararauna, zna około 4000 zwrotów; Another Kind of Mind: A Talking Bird Masters English, Arielle Publishing, 2007.
Fundacja Alexa i mówiące ptaki.

Julia Fischer z German Primate Center nauczyła Rico, psa rasy collie, odróżniać nazwy 200 zabawek, które potrafi przynieść; rozumie też prostą składnię (Word Learning in a Domestic Dog: Evidence for "Fast Mapping," by J. Kaminski, J. Call and Julia Fischer, Science, June 8, 2004).
Dialekty i rozwinięty język komunikacji piesków preriowych zbadał Con Slobodchikoff: różne okrzyki alarmowe odpowiadają różnym rodzajom drapieżców; okrzyki zmieniają się w zależności od rozmiaru, koloru i szybkości poruszania się zagrożenia; odgrywanie tych okrzyków prowadzi do specyficznych reakcji ucieczki.
Rozwój neuronów lustrzanych, pozwalających na imitacje, może być kluczem do powstania inteligencji, chociaż złożone życie społeczne i zmiany klimatyczne, wymuszające szukanie nowych sposobów na przeżycie na pewno też gra rolę.

Psy uznawane są za bardzo inteligentne, bo dobrze odczytują intencje człowieka.
Reakcje na polecenia słowne i gesty obejmują średnio 165 symboli, a u najbardziej inteligentnych ras nawet 250 (Live Science), są więc na poziomie 2-2.5 letniego dziecka.
Za najbardziej inteligentne uznano Border collie, pudel, owczarki niemieckie, Golden retrievers, dobermany, szetlandy i labradory, za najmniej charty afgańskie, basenji i buldogi.
Te informacje podaje The Stanley Coren, profesor psychologii z University of British Columbia w Vancouver (Intelligence of Dogs, 1994).
Jego testy polegały bardziej na ocenie stopnia wytrenowania psów niż inteligencji. Rezultaty innych badań potwierdziły ogólne wnioski Corena.

Świnie są bardziej inteligentne od psów.
W testach, które prowadził Stanley Curtis (Penn State University) używano joysticków i gier wideo, świnie uczyły się abstrakcyjnych rozróżnień typu "wskaż na określony obiekt", podczas gdy psy mogły się nauczyć tylko miejsca (np. lewy górny róg).
Świnie nauczyły się również poleceń "siad, skocz, przynieś" i pamiętały je przez lata uogólniając nauczone zachowania na różne przedmioty.
Świnie prowadzą złożone życie społeczne, mruczą do swojego potomstwa by je uspokoić, mają fazę REM snu w której wydają się mieć sny (wiele innych zwierząt również), dobrą orientację przestrzenną, uczą się na podstawie wzajemnej obserwacji, potrafią zwodzić inne świnie zapewniając sobie pożywienie.

Szczury zaskoczyły badaczy uwalniając inne szczury z klatek! 23 z 30 szczurów biorących udział w eksperymencie uwolniło inne zamknięte w klatkach szczury (klatki można było z zewnątrz otworzyć, ale nie od wewnątrz).
Chociaż szczury przepadają za czekoladą połowa wolała uwolnić innego szczura niż dobrać się do czekolady. W połowie eksperymentów swobodny szczur mając dosep do czekolady uwalniał swojego towarzysza zostawiają mu trochę czekolady.
Surykatki to żyjące stadnie w Afryce zwierzeta o silnie rozwiniętych więzach społecznych. Obserwowano samca alfa, który przez miesiąc opiekował się niewidomym maluchem, po czym zginał wybiegając z nory by odciągnąć uwagę polującego w okolicy geparda od nawołujacej surykatki.
W 2012 roku po raz pierwszy zaobserwowano psy dingo przysuwające stół z drugiego końca klatki by się po nim wspiąć do zawieszonego wysoko jedzenia.

Nie ma wątpliwości, że zwierzęta wykazują dużą inteligencję, reagują w świadomy sposób, zdolne są do nauki abstrakcyjnych rozróżnień, rozpoznawania indywidualnych osobników różnych gatunków, zachowań, które uznajemy za moralne, potrafią w celowy sposób rozwiązywać problemy, używać narzędzi.
Mózgi zwierząt do pewnego stopnia różnią się od mózgów ludzi, ale przetwarzają informację w podobny sposób.
Badacze są obecnie bardzo ostrożni by nie dać się nabrać na syndrom mądrego Hansa jak i szybkich ocen, które można pomylić z liczeniem. Koń Hans, żyjący na początku XX wieku, potrafił dodawać i literować wyrazy, przekonał o tym grono ekspertów. Znaki dawał mu podświadomie jego właściciel.
Koń nie nauczył się dodawać, ale robił coś, czego nie potrafią ludzie, zauważał subtelne zmiany ich zachowania.
Inteligencja zwierząt w jednym obszarze przekracza ludzką, a w innych jest daleko w tyle.

Samoświadomość u zwierząt: eksperymenty z lustrami prowadzone przez Gordona Gallupa świadczą o zdolności rozpoznawania siebie.
W czasie snu umieszcza się bezwonną plamę na ciele zwierzęcia i obserwuje jego zachowanie przed lustrem, w którym zwierzę się wcześniej oglądało.
Koty, psy, konie i większość innych zwierząt nie potrafi rozpoznać siebie w lustrze, traktuje odbicie jako inne zwierzę. Niektóre terytorialne ryby widząc swoje odbicie traktują je jako konkurenta i rozpoczynają zachowania godowe (postawcie lustro przed bojownikiem syjamskim!).
Test lustra przeszły szympansy (zwykłe i bonobo), orangutany, delfiny, orki, słonie (nie wszystkie), świnie, gołębie, sroki, kruki, sowy, niektóre papugi i dzieci, ale zwykle dopiero w 18-24 miesiącu życia, ale nie zdają go koty, psy czy małpy poza człowiekowatymi.
Goryle unikają kontaktu wzrokowego uznając to za działanie agresywne, ale Koko też przeszła test.
Delfiny są zainteresowane plamami narysowanymi na nich, ale nie oglądają się wzajemnie, mało zwracają uwagę na swój wygląd.
Niektóre małpy przed lustrem robiły do siebie miny, upiększały się, zachowując podobnie do ludzi; makaki przez parę dni potrafią chodzić z lustrem i stroić do niego miny.
Młode koty bawią się ze swoim odbiciem ale po paru dniach przestają się nim interesować, być może dlatego, że przewidują wszystkie ruchy odbitego kota, oraz nie czują jego zapachu i brakuje im informacji akustycznej. Jeśli poruszać lustrem kot będzie się interesował parę dni dłużej swoim odbiciem, ale nie rozpoznaje siebie.
Słonie i świnie potrafią znaleźć pokarm widziany tylko w lustrze (Povinelli, 1989).

Czy rozpoznanie w lustrze jest równoznaczne z samoświadomością? Trudno to jednoznacznie określić, bo nie mamy listy warunków, które wystarczy spełnić by uznać, że dana istota jest świadoma swojego istnienia.
Dzieci rozpoznają siebie w lustrze około 18 miesiąca i jest to skorelowane z pojawieniem się emocji wymagających samoświadomości, takich jak duma, wstyd lub poczucie winy, oraz z użyciem zaimka "ja" (Lewis 1990).
Około 4 roku życia dzieci przechodzą testy świadczące o zdolności do wyobrażenia sobie świata z innej niż swoja perspektywy, rozwijają więc "teorię umysłu", chociaż niektóre elementy rozwijają się wcześniej (np. zdolność do oszukiwania, znana również ptakom i ssakom).
Można więc przypuszczać, że poziom świadomości zwierząt nie przekracza poziomu 2-3 letnich dzieci, nawet mózgi naczelnych są zbyt proste by osiągnąć wyższy poziom.

Zwierzęta - od mrówek po szympansy - nie tylko walczą o terytorium ale prowadzą zorganizowane działania wojenne.
Mit " szlachetnego dzikusa" jest fikcją, normy nieagresywnego współżycia wśród ludzi są akceptowane powoli, ale widać tu pewien postęp ( Pinker, History of violence).
Na Nowej Gwineii w każdym pokoleniu ponad 10 procent młodych mężczyzn skazywano na karę śmierci za różne przewiny i nadmierną agresję.
Na 100,000 mieszkańców rocznie z powodu morderstw w USA ginie ok. 5 osób, w Polsce 1.3 (w 2010 r), wśród Yanomamo w Brazil (1970-74) było to koło 166 osób a wśród Hewa na Nowej Gwinei (1959-68) aż 778.

Istnieje ponad 400 gatunków małp naczelnych, w tym 4 człowiekowate (antropoidalne), najbliżej spokrewnione z człowiekiem: orangutany w jednej podrodzinie, i szympansy (dwa podgatunki), goryle oraz ludzie w drugiej podrodzinie, oraz liczne wymarłe gatunki pokrewne.

Szympansy oddzieliły się od przodków człowieka ok. 6 mln lat temu, goryle ok. 7 mln. lat temu, a człowiekowate od małp ogoniastych 35 mln lat.
Ze względu na podobieństwa budowy ciała i struktury DNA biolodzy nazwali człowieka "trzecim szympansem".

Badanie pokrewieństwa człowieka z naczelnymi jest nadal kontrowersyjne.
J. Grehan i J.H. Schwartz (2009) krytykują wyniki badań DNA i twierdzą, że orangutany są bliżej spokrewnione z ludźmi niż szympansy; pośród 63 cech unikalnych dla człekokształtnych ludzie mają aż 28 cech wspólnych z orangutanami a tylko dwie z szympansami i 7 z gorylami.
Długoletnie obserwacje zachowania orangutanów (Carel van Schaik) doprowadziły do przekonania, że kluczową rolę w rozwoju ich inteligencji pełni kultura, czyli umiejętność uczenia się od innych przez obserwację.
Orangutany używają gałązek do jedzenia owoców mających parzące fragmenty, podobnie jak ludzie pałeczki.

Ogólnie rzecz biorąc rodzina małp człekokształtnych dzieli z ludźmi około 97% DNA, ma bardzo zbliżoną budowę molekularną i fizyczną, w zasadzie identyczne neurony, wykazuje zdolności do komunikacji symbolicznej i prostych zachowań kulturowych.
W rozwoju mózgu szympansa jest o 3 podziały neuronów mniej niż u człowieka, w efekcie jego kora jest 8 razy mniejsza i zdolności intelektualne są odpowiednio mniejsze.
Za zmienność dziedziczną człowieka i innych gatunków odpowiadają drobne zmiany, rzędu 0.2% nukleotydów, z tego 85% to SNP.
Całkowite różnice genetyczne pomiędzy ludźmi są małe, rzędu 0.2%, ale związane są w większym stopniu z odmiennym uporządkowaniem fragmentów sekwencji (CNV, copy-number variants), czyli powtórzeniami i inwersjami. Takie zmiany strukturalne oceniane są na 0.12%, a zmiany na poziomie nukleotydów na 0.08%. Stąd wniosek, że w pewnym okresie pozostało bardzo niewielu praprzodków naszej linii ewolucyjnej.
Aktywność poszczególnych genów zmienia się wraz z wiekiem, mózg się reorganizuje, szczególnie szybko przed samymi narodzinami, ale nawet w wieku 50-70 lat zachodzą duże zmiany.
Zmiany w sekwencjach regulatorowych genów mogą mieć dalece idące konsekwencje dla budowy mózgu, białek z których składają się komórki glejowe i neurony, szybkości przewodzenia impulsów i liczby synaps, a więc również dla inteligencji.
Genetycy molekularni uważają życie społeczne za ważniejszy czynnik presji selekcyjnej prowadzącej do dużych mózgów niż sam ekosystem (Portin 2008).
Nieliczne geny związane z budową mózgu zmieniały się szybciej u hominidów niż u szympansów, a jeszcze wolniej u gryzoni.
Białko związane z genem FOX2 różni się tylko 3 pozycjami aminokwasów od białka myszy i orangutana, a 2 pozycjami od szympansa i goryla; pojedyncza mutacja powoduje duże problemy z artykulacją mowy.

Mowa wykracza poza prosty system sygnalizacji, znany zwierzętom.
Ptaki mają rozbudowany system sygnalizacji i chociaż ich pieśni są zróżnicowane to uczą się ich przez imitację z drobnymi błędami i znaczenie jest zwykle jednoznaczne: jestem silny, głośno śpiewam bo mam swoje terytorium i czekam na samicę.

Czy mowa musi być liniowa?
Być może istnieje język obrazowo-dźwiękowy u delfinów? Czy echosonda pozwala przesyłać im obrazy a ich mózgi wykonują analogiczny program do analizy USG?
Specjaliści badający porozumiewanie się delfinów podejrzewają, że jest to Sono-Pictorial Exo-holographic Language (SPEL), czyli język pozwalający z fragmentów sygnałów sonicznych (odbitych ultradźwieków) odtworzyć konkretne obrazy.
8 plastikowych przedmiotów pokazano delfinowi, a następnie zapisano odbite od nich ultrdźwięki i odtworzono innym delfinom, które w 86% rozpoznały o który obiekt chodzi (J. Kassewitz, J.S. Reid, 2011). Autorzy twierdzą, że udało im się budować zdania zawierające rzeczowniki i czasowniki z sygnałów wysyłanych
Cymascope to technika wizualizacji sygnałów akustycznych, wibracje większej membrany lub powierzchni wody reagującej na akustyczny sygnał.

Jak by rozwijało się nasze myślenie, gdyby było czysto obrazowe, a nie oparte na sekwencyjnej mowie? Prawdopodobnie byłoby znacznie bardziej konkretne. Teraz słowa wywołują w nas skojarzenia i często niejednoznaczne obrazy, ale przesyłanie dosłowne obrazów byłoby bardziej jednoznaczne.

Próby uczenia szympansów języka migowego (ASL) kończą się na maksymalnie 200-250 symboli, konstrukcje zdaniowe mają do 7 znaków.
Nauczone szympansy porozumiewają się językiem migowym z ludźmi ale również między sobą.
Ludzkie niemowlęta potrafią się też posługiwać językiem migowym zanim zaczną kontrolować swój aparat głosowy.
Wyniki badań nad używaniem języka migowego do komunikacji z małpami znalazły interesujące zastosowania w opiece nad dziećmi autystycznymi.
Szympansy na wolności rozpoznają przynajmniej 66 różnych gestów, służących im do komunikacji (Hobaiter, Byrne, 2011).

Początki powstania języków naturalnych to temat kontrowersyjny, od 1866 roku Akademia Francuska nie przyjmuje prac na ten temat.
Lingwistyka ewolucyjna zrobiła w ostatnich latach postępy dzięki badaniom genetycznym, lingwistycznym jak i symulacjom komputerowym obrazującym proces nabierania sensu wymienianych symboli pomiędzy grupą robotów pracujących nad jednym zadaniem.
Tradycyjna szkoła "skokowa" pochodzenia języka: tylko człowiek ma "instynkt języka", protojęzyk powstał 50-200 tysięcy lat temu.
Szkoła "stopniowa": język człowieka to udoskonalona forma komunikacji zwierzęcej, mógł rozwinąć się z mowy gestów.
Utrata owłosienia zmusiła ludzi do używania mimiki twarzy, gestów i dźwięków do komunikacji ("Naga Prawda", N.H. Jablonski, Świat Nauki, marzec 2010)

Film PBS Nova, pokazywany przez National Geographic, "Małpa geniuszem" (Ape Genius) pięknie ilustruje wyniki badań nad szympansami.
Problemem człowieka i w znacznie większym stopniu małp człekokształtnych jest regulacja emocjonalna, duża impulsywność, brak motywacji, brak wzajemnej stymulacji emocjonalnej.

Różnice pomiędzy ludźmi i człekokształtnymi.
Mając znacznie większe mózgi ludzie są znacznie bardziej zorientowani na życie wewnętrzne, zajmując się własnymi wytworami, podczas gdy umysły zwierząt zorientowane są na analizę zdarzeń "teraz i tutaj", pozwalającą im przeżyć.
"Teoria umysłu", pozwalająca dziecku w wieku 4-5 lat spojrzeć na świat z czyjegoś innego punktu widzenia (i przekonywająco kłamać, by manipulować rodzicami), jest już unikalną cechą człowieka.
Małpy człekokształtne mają słabo rozwiniętą teorię innych umysłów, nie podążają wzrokiem za wskazówkami, nie mają potrzeby dzielenia się odkryciami z innymi.
Teoria umysłu? Przybliżona racjonalność bez symbolicznych odniesień (Pavinelli).
Ludzie wnioskują na temat intencji obserwowanych zwierząt lub ludzi oceniając ich działania w określonym środowisku, co pozwala im zrozumieć stany mentalne i cele stojące za zachowaniami.
Wood i inn. (2007) pokazali, że rezusy, tamarynki i szympansy w spontaniczny sposób też wyciągają takie wnioski na podstawie kontekstu działań.
Wyklucza to proste skojarzenia percepcji i działania; skojarzenia są konieczne, ale nie wystarczają do zrozumienia inteligencji.

Mechanizm nagrody i cierpliwość (Rosati i inn 2007).
Ludzie mogą sobie wyobrazić przyszłość i podejmować decyzje, które są dla nich korzystne w dłuższym okresie czasu.
Zwierzęta zorientowane są na teraźniejszość, są impulsywne, co utrudnia im współdziałanie wykraczające poza ewolucyjnie wykształcone zachowania grupowe.
Szympansy (bonobo i zwykłe) są tu wyjątkiem: wykazują dużą cierpliwość, czekając na nagrodę w postaci jedzenia dłużej niż dorośli ludzie, co nie jest zaskakujące bo ludziom na jedzeniu nie zależy tak bardzo jak szympansom.
Ludzie wykazują większą cierpliwość jeśli chodzi o nagrody pieniężne, mają odmienny mechanizm nagrody.

Odkryto wiele skamienielin praprzodków człowieka, czyli dwunożnych hominidów bez ogona, ale co należy uznać już za człowieka?
Ramapitek (siwapitek), to człekopodobna małpa, uznawana początkowo za przodka hominidów; obecnie uważa się ją za praprzodkiem orangutana.
Nasi praprzodkowie byli praworęczni, a małpy nie mają takich preferencji; można to wnioskować z narzędzi, malunków paleolitycznych, uszkodzeń czaszek zwierząt.
Wspólny przodek hominidów i małp naczelnych żył ponad 7 milionów lat temu.
Przypuszcza się, że nastąpiło mieszanie się genów pra-ludzi i szympansów około 5.5 mln lat temu,

99 procent czasu człowiek żył na sawannie, przez miliony lat był myśliwym-zbieraczem; dopiero od 10.000 lat, po ostatnim okresie lodowcowym, zaczął prowadzić rolniczy tryb życia.
Z grubsza: 100.000 pokoleń zbieracko-myśliwskich, 500 rolniczych i ostatnie 10 przemysłowych.
Rezultat braku ćwiczeń fizycznych w ostatnich latach może być częściowo odpowiedzialny za wiele problemów ze zdrowiem.
Ćwiczenia zwiększają ukrwienie, ale bardziej złożone czynności (wspinaczka, gry zespołowe, taniec) mają silniejszy pozytywny wpływ na mózg, wzrasta poziom czynnika wzrostu neuronów BDNF, struktury związane z regulacją emocji (jądro półleżące) są silnie połączone z prążkowiem, związanym z ruchem.
Prace na temat wpływu ćwiczeń na rozwój mózgu.

Wymarłych gatunków człowiekowatych jest wiele.

Takie zestawienia sprawiają błędne wrażenie ciągłego postępu od prymitywnych form praludzkich do homo sapiens sapiens.
Paleoantropologia posługiwała się pojęciem "behavioral modernity", behawioralnego podobieństwa do współczesnego człowieka, ale to jest wynik hierarchicznego myślenia.
Obecnie (Shea 2011) zwraca się raczej uwagę na zróżnicowanie strategii behawioralnych, które widać w wytwarzanych przez człowieka artefaktach.
Wczesny homo sapiens był już zdolny do dużego zróżnicowania zachowania dostosowując się do różnych warunków, nie było więc wyraźnego przejścia do współczesnej formy naszego gatunku, izolowane grupy reprezentujące kultury pierwotne nie różnią się istotnie od dawnych form homo sapiens.
Najstarsze ślady Homo Sapiens w Europie pochodzą sprzed 35 000 lat, z Afryki sprzed 200 000 lat, na Bliskim Wschodzie 80-125 000 lat, w Jaskini Zhiren w Chinach znaleziono kości sprzed 100 000 lat, w Australii sprzed 42 000 lat

Neandertalczycy zniknęli ok. 35-30 tys. lat temu, najmłodszy znaleziony szkielet liczy 37.000 lat.
Nie tylko chowali swoich zmarłych posypując kwiatami, wytwarzali paciorki, byli prawdopodobnie zdolni do symbolicznego myślenia, gotowali też mięso, więc potrafili się posługiwać ogniem.
W 2010 roku udało się zsekwencjonować genom neandertalczyków (z sproszkowanych kości); gen FOXP2 związany z mową jest u nich taki sam jak u homo sapiens.
Badania pokazują, że po wyjściu homo sapiens z Afryki a przed podziałem na populacje Azjatyckie i Europejskie (50-100.000 lat temu) doszło do mieszania się genów obu gatunków i około 1-4% genomu homo sapiens pochodzi od neandertalczyków; jest to jednak nadal kontrowersyjne odkrycie.

Nawet niewielka przewaga jakiegoś gatunku zajmującego tę samą niszę ekologiczną co drugi wystarczy by po kilku tysiącach lat pozostał tylko ten jeden.
Przykłady: torbacze Ameryki Południowej, wytępione całkowicie przez gatunki przybyłe z północy w ciągu kilku tysięcy lat. Wytępienie wielkich ptaków, np. dodo i moa, prawdopodobnie było wynikiem pojawienia się ssaków.
Człowiek potrafi biegać na długie dystanse, Buszmeni goniąc zwierzynę tak długo, aż padnie zmęczona - jest to możliwe bo pocimy się przez skórę, nie musimy dyszeć by się chłodzić, tak jak zwierzęta.

Ostatnie 100,000 lat: delikatniejsze zęby i kości, w porównaniu z okresem górnego paleolitu (30,000 lat) ok. 20-30%.
Im większy mózg, tym bardziej przetworzona była żywność i potrzebna była mniejsza siła fizyczna; opanowanie ognia i gotowanie pokarmów znacznie zwiększyło zyski energetyczne z ich spożywania.
Tendencje w ostatnich 30.000 lat (G. Cochrane, J. Hawkins):

• zwiększa się procent białej materii (więcej połączeń w stosunku do liczby neuronów),
• zwiększa się obszar czołowy
• całkowita objętość może nieznacznie zmaleć (optymalizacja kształtu przy fizycznych ograniczeniach związanych z narodzinami).

Zmiany genetyczne mogą ludzi cofnąć do wczesnego poziomu ... zespół Uner Tan, zanotowany w południowej Turcji, to brak dwunożnej lokomocji, prymitywna mowa, poważny niedorozwój (film lokalnie).
Zmiany genetyczne nadal zachodzą: gen MCPH1 mikrocefalin, a zwłaszcza haplotyp D, świadczy o tempie zmian komórkowych.

Ewolucja mózgu człowieka: wielki skok i rozprzestrzenienie się homo sapiens po świecie nastąpił 100.000 lat temu.
Co go spowodowało?

• Okresy lodowcowe wywierały silną presję selekcyjną;
• konieczność polowań grupowych;
• wytępienie wielu zwierząt i konkurencyjnych człekokształtnych;
• postawa dwunożna i uwolnienie rąk;
• rozwój stereoskopowego widzenia w kolorze (łatwiej widzieć dojrzałe owoce i rozróżniać gatunki traw);
• rozwój mowy i języka gestów, socjalizacja.

75.000 lat temu wybuch wulkanu Toba na Sumatrze spowodował trwającą 6 lat "wulkaniczną zimę", temperatura mogła spaść nawet o 15 stopni.
Widać to po zawartości dwutlenku siarki w lodowcach Grenlandii i innych; krater z jeziorem Toba (100 km długości) jest pozostałością po tym superwybuchu.
Wymarło większość roślin a z ok. miliona ludzi rozproszonych po świecie przetrwało kilka tysięcy ludzi w Afryce Wschodniej.
Wymusiło to konieczność współpracy ludzi, którzy przetrwali, po tym wydarzeniu zaczał się handel obsydianem na duże odległości, przedtem obsydian używany był tylko lokalnie.

Mózg proto-ssaków znacznie się powiększył w stosunku do gadów już około 200 mln lat temu głównie z powodu selekcji na lepszy węch, a potem móżdżek związanych z koordynacją ruchów; ssaki około 65 mln lat temu potrafiły to wykorzystać łącząc z dotykiem i innymi zmysłami (Rowe i inn 2011).
Wielkość mózgu powoli rosła u wszystkich ssaków, ale znacznie szybciej u tych gatunków, które prowadzą złożone życie społeczne (Shultz, Dunbar, 2010).
Na podstawie datowania i pomiarów skamieniałych czaszek ustalono, że szybkość wzrostu wielkości mózgów (encefalizacji) była największa u antropoidów mających najbardziej złożone struktury społeczne - widać to był nacisk ewolucyjny.

Konkurencja pomiędzy inteligentnymi osobnikami z tego samego gatunku wymusza dalszy wzrost inteligencji - główną przyczyną zgonów na Nowej Gwinei do połowy 20 wieku były wzajemne walki plemienne.
Konkurencja interpretowana jest jako zło, sąsiadujące plemiona na Nowej Gwinei miały o sobie wzajemnie jak najgorszą opinię, a jednak właśnie to mogło być motorem ewolucji.
Motorem ewolucji, która przygotowuje nas do przetrwania w obliczu zmiennych warunków, może być utrzymywanie zachowań, które określamy jako zło.

Medycyna ewolucyjna
Jaki jest sens bólu zęba? Odpowiedź jest możliwa tylko w kontekście ewolucyjnym.
Dlaczego istnieją wirusy i dziedziczne choroby? Czemu ewolucja ich nie wyeliminowała?
Niestety przeciwnik jest inteligentny ... ale czasami choroby mają pozytywne strony i ujawniają się stosunkowo późno. Np. pozytywne spojrzenie na zaburzenia uwagi lub na schizofrenię.
Medycyna ewolucyjna odkryła, że choroby dziedzicznie przekazywane mają czasem pozytywne własności, np. najczęstsza z nich hemochromatoza (nadmierne wchłanianie żelaza), daje częściową odporność na dżumę oraz gruźlicę, a choroby te dziesiątkowały populację w Europie.
Mutacja genu apoE4 jest rozpowszechniona na północy Europy, podwyższa poziom cholesterolu, ale pozwala na sprawniejszą produkcję witaminy D.

Powstało wiele hipotez mających na celu ewolucyjne wyjaśnienie przyczyn depresji, która jest najczęstszą chorobą mózgu.
Niektóre dolegliwości są rezultatem wczesnej ewolucji, która nie cofa się i nie projektuje organizmu od nowa.
Otyłość stała się plagą krajów rozwiniętych, bo jesteśmy naturalnie wyposażeni w mechanizmy gromadzenia i oszczędzania energii, które zakładają niedobór a nie stały dostęp wysokokalorycznego pożywienia. To prowadzi do chorób związanych z otyłością, cukrzycy typu 2, osteoporozy.
Lenistwo pozwalało oszczędzać energię, ale mając jej pod dostatkiem stąło się wadą.
Płaskostopie jest wynikiem używania butów na twardej podeszwie, dlatego dobrze jest chodzić boso.
Ceną ewolucji jest konieczność powstawania błędów, np. raka. Gdyby wszystkie błędy były eliminowane to zmiany nie byłyby możliwe i w efekcie zmiana warunków mogłaby doprowadzić do zagłady gatunku.

• Układ nerwów daleki jest od optymalnego, np. unerwienie przepony, które zamiast odchodzić krótką drogą od kręgosłupa przechodzi przez całą klatkę piersiową w dół, lub oka z plamką ślepą, przyczyniającą się do jaskry.
• Skomplikowana droga nasieniowodu, powodująca przepuklinę, jest pozostałością schematu budowy ciała u ryb, gdzie miała sens (sperma powinna być przechowywana w niższej temperaturze niż temperatura ciała ssaków);
• Czkawka jest pozostałością po kijankach, które wytwarzają taki odruch by blokować dostęp do płuc kiedy zalewają skrzela wodą.
• Szkielet człowieka wykazuje pozostałości rozwiązań lepiej dostosowanych do życia w wodzie niż na lądzie (hipoteza "wodnej małpyjest kontrowersyjna, teorie brodzenia są lepiej uzasadnione), chodzenie dwunożne powstałe 4-6 mln lat temu jest przyczyną licznych urazów kręgosłupa i upadków.
• Zęby mądrości się nam psują i są powszechnie usuwane; mamy ich tyle co szympanse ale głowę mamy bardziej okrągła i krótszą szczękę, bo spożywamy głównie miękkie jedzenie (von Cramon-Taubadel, 2011).

Ewolucja człowieka nie wydaje się wcale bardziej zaskakująca niż ewolucja żyrafy, słonia czy delfina, a powiększenie mózgu od makaka do szympansa porównywalne z powiększeniem od szympansa do człowieka.

Jak wygląda schemat połączeń u niemowlaka, które obszary są funkcjonalne, co w oparciu o te obszary można się nauczyć?
Narodziny: duży mózg sprawia najwięcej kłopotów, chociaż jego masa to zaledwie 1/4 mózgu dorosłego, osiąganej w wieku 17-18 lat. Trochę wiadomo, jak wygląda współpraca pomiędzy róznymi obszarami mózgu.

Wiele gatunków ma po urodzeniu 80% masy mózgu; delfiny mają ok. 42% i masa ta wzrasta przez 9-10 lat.

Gwałtownie wzrasta gęstość synaptyczna połączeń miedzy neuronami, w korze od 2.500/neuron w momencie narodzin, do 15.000 w wieku 3 lat i spada powoli do połowy tej wartości.
Aktywność mózgu (w sensie zużycia energii) rośnie, w wieku 2 lat osiąga poziom dorosłego, w wieku 3 lat przewyższa go dwa razy i utrzymuje się do 9-10 roku życia, po czym powoli się zmniejsza by osiągnąć stabilny poziom koło 18 roku życia.
Ile neuronów powstaje już po urodzeniu? Trudno to ocenić, w pracy Sanai i inn (2011) pokazano, że u 18-miesięcznych dzieci zanika szlak migracji nowych neuronów, które powstają w obszarach podkomorowych i wędrują do płatów przedczołowych oraz opuszki węchowej (stary szlak).
Płaty przedczołowe nie są mocno wykorzystywane przez niemowlaki, więc można je jeszcze rozbudować, przebudowa kory ruchowej musiałaby spowolnić uczenie się kontroli ciała, więc nie jest dopuszczalna.

Rok po urodzeniu kora ruchowa łączy się z lędźwiową częścią rdzenia kręgowego, zanika odruch Babińskiego.

2 lata - masowa reorganizacja kory mózgu, amnezja dziecięca, zapominanie zdarzeń z pierwszych dwóch lat życia.

6 lat - mózg 3x większy niż w momencie narodzin.
Ok. 12 lat - stabilizacja płatów czołowych.
Ok. 20 lat - koniec reorganizacji, niewielkie zmiany (?) następują przez całe życie.

Każdy ma inny mózg, nawet bliźnięta jednojajowe (jak pokazują zdjęcia fMRI); odpowiedzialne są za to prawdopodobnie transpozony (skaczące geny).
Na rozwój mózgu ma wpływ odżywianie, zatrucia chemiczne, skład chemiczny wód płodowych.

Aktualne pytanie to: w jakich warunkach środowisko może zmienić organizm, a zwłaszcza mózg?
Może go zatruć lub uszkodzić (np. w wyniku udaru mózgu), wywołując ewidentne zmiany, ale może też zmienić ekspresje genów, być może nawet utworzyć nowy proces na poziomie genetycznym i molekularnym.
Jest wiele chorób układu nerwowego wynikających z zaburzeń normalnego rozwoju, np. agenezja ciała modzelowatego.
Na ile silne mogą być wpływy wynikające z czynników zewnętrznych, od pożywienia, warunków klimatycznych, geograficznych, aż do społecznych i relacji osobistych?
Efekt placebo pokazuje wyraźnie, że informacja słowna może wywołać stan psychiczny, który zmienia mózg i poprzez to cały organizm.

Co steruje naszym życiem? W części popędy biologiczne, ale kiedy zaspokojone zostaną podstawowe potrzeby (obrazuje to piramida Maslowa) pozostają ogólne wzorce zachowań, wynikające z doświadczeń emocjonalnych kontaktów z ludźmi i środowiskiem, mobilizacji organizmu do specyficznych form działania.
Wzorce zachowań przejmowane są od opiekunów i w początkowym okresie dotyczą głównie reakcji emocjonalnych - pobudzenie emocjonalne prowadzi do działania, na które środowisko powinno zareagować w sposób, który to pobudzenie redukuje, pozwalając organizmowi wrócić do stanu równowagi.
Tendencje i nabyte w dzieciństwie nawyki nie oznaczają wcale, że musimy im ulegać, chociaż złe nawyki trudno jest wytępić.
Część regulacji możliwa jest w pętli: receptory zmysłowe => wzgórze i kora węchowa => kora zmysłowa => interpretacja => reakcje emocjonalne => prążkowie i kora ruchowa => działanie => zmysły.

Niemowlę uczy się kojarzyć swoje działania ze skutkami, podejmuje celowe działania wykorzystując sygnały emocjonalne, chociaż nie jest jeszcze zdolne do świadomego planowania swoich celów.
Niemowlę może zaadoptować się do dowolnych warunków, repertuar ludzkich możliwości jest znacznie szerszy niż jakiegokolwiek zwierzęcia, jesteśmy zaadoptowani do ekologicznej niszy maksymalnej adaptacji.
Różnice po narodzinach dotyczą gęstości połączeń różnych obszarów mózgu, szybkości reakcji, progów wrażliwości na ból, temperaturę, głód i pragnienie, stwarzając podstawy do formowania się osobowości.
W rezultacie trudno dostrzegalnych na poziomie anatomicznym różnic w budowie mózgów przepływ informacji przez te mózgi jest unikalny, różni się w wielu szczegółach. Na razie mało o tym wiemy bo większość metod neuroobrazowania opiera się na uśrednianiu aktywności wielu osób.

Ewolucyjna antropologia kulturowa bada jak rozwijała się kultura na przestrzeni dziejów i w różnych ekosystemach.
Kopiowanie informacji ma niezwykle silny wpływ na zdolności do współdziałania i możliwości całej grupy. Orki to ssaki, mają duże mózgi, potrafią się komunikować i polować grupowo, uczyć się od siebie nawzajem. Wielki biały rekin może być podobnej wielkości i mieć podobną siłę, ale to orki polują na rekiny a nie odwrotnie.

Zjawiska kulturowe, takie jak rozwój języka i związany z tym rozwój struktur mowy mózgu zmieniły społeczeństwa ludzkie, wpłynęły na psychologię jednostek, rozwój społeczny, zmieniły mechanizmy dziedziczenia.
Rozwój języka wymagał zdolności do imitacji odgłosów wokalnych, zdolności której nie mają małpy naczelne.
Język wymaga nie tylko fonologicznych symboli (etykiet) wskazujących na stany wewnętrzne mózgu, ale pomaga w lepszej kategoryzacji tych stanów, a wiec pełni istotną rolę w procesach myślenia i kojarzenia.
Pismo powstało około 6.000 lat temu. Czy był to dobry wynalazek? Przyspieszył gromadzenie wiedzy (ewolucję kulturową), ale zmienił sposób korzystania z pamięci.
Internet i dostępność do wiedzy jeszcze to przyspieszyła - czy to znaczy, że edukacja staje się zbędna? Nie, chociaż może zmienić zadania edukacji. Informacja nie zastąpi wiedzy i głębszego zrozumienia. Trzeba najpierw wiedzieć czego szukać, inaczej skończymy z chaosem w głowie.

W 1569 roku Johannes Goropius Becanus, lekarz i naturalista z Antwerpii, opublikował książkę, w której argumentował, że Adam i Ewa w raju rozmawiali po flamandzku z antwerpskim dialektem i wszystkie inne języki z tego się wywodzą.
W lingwistyce podobne rewelacje ogłaszane są do dzisiejszego dnia, dlatego na pamiątkę Becanusa przyznawane są nagrody Becky za najgłupsze wypowiedzi na temat języka, przez redakcję Language Log.

Zbytnia stabilność cywilizacji może doprowadzić do jej upadku gdy zmienią się warunki życia.
Złożoność cywilizacji sprzyja jej niestabilności, gdyż do jej upadku wystarczy, by jedna z kluczowych grup posiadających niezbędną wiedzę wymarła.
Być może jesteśmy właśnie na drodze ku upadkowi: coraz mniej ludzi wie, jak działają telefony, komputery czy systemy konieczne do utrzymania działania infrastruktury miasta. Żaden człowiek nie potrafi zbudować telefonu komórkowego: potrzeba do tego dużej grupy specjalistów od wielu zagadnień.
Mark Bauerlein, Dumbest generation, analizuje przyczyny intelektualnego upadku naszych czasów, twierdząc, że nigdy w historii tak wielu głupich ludzi nie żyło tak dobrze.

Czemu nadal istnieją społeczności pierwotne, dla których czas się zatrzymał?
Tempo ewolucji nie jest wszędzie jednakowe, zależy od warunków lokalnych.
Na drodze ewolucji jest wiele dość stabilnych rozwiązań i społeczeństwa izolowane mogą w nich utknąć na całe wieki ...
Jarred Diamond (2000) analizował np. wpływ geografii na rozwój cywilizacji: te kraje, które były izolowane (np. w obu Amerykach, rozciągających się z Północy na Południe, gdzie warunki zmieniają się mocno) poczyniły znacznie mniejsze postępy. Dopiero rozwój komunikacji przyczynił się do szybszego tempa zmian. Zrozumienie tak złożonych procesów kończy się zwykle na wielkich uproszczeniach, skupieniu się nad kilkoma czynnikami, bo nasza pamięć robocza i możliwości kojarzenia nie pozwalają nam ogarnąć całej złożoności procesów ewolucyjnych.

Porcje informacji, które przekazywane są w danym społeczeństwie, "wbite do głowy", silnie zakorzeniające się w strukturze połączeń neuronów w mózgu i zachowujące podobnie do genów Richard Dawkins (1976) nazwał "memami" (greckie mimeme = naśladownictwo).
Przykładami są tradycje, reguły zachowania, sposoby używania narzędzi, tabu, nakazy religijne, przesądy, idee, melodie ptaków, symbole graficzne.
Szczególnie w okresie wczesnego dzieciństwa (zwiększonej plastyczności mózgu) memy łatwo się zakorzeniają w mózgu, a potem gdy plastyczność mózgu spada pozostają niezmienne, określając sposób myślenia człowieka o świecie.
Uzupełnia to ewolucję genetyczną (determinizm genetyczny) o znacznie bardziej dynamiczną ewolucję kulturową (determinizm neuronalny).

Memetyka ma być teorią form zachowań ludzkich, dawać spójny paradygmat kulturoznawstwa, religioznawstwa, socjologii i innych nauk społecznych.
Główne zadania to: identyfikacja memów, zbadanie sposobu ich powielania się (replikacji), rozprzestrzeniania i ewolucji.
Replikacja wymaga medium (papier, radio, TV), liczy się tylko wierność kopiowania memu z umysłu do umysłu, szybkość tworzenia nowych kopii (płodność), czas życia (trwałość) memu.
Geny replikują się powoli, memy bardzo szybko.
Geny tworzą wierne kopie, memy są zmienne.
Moda to zaraźliwy mem.

Mutacje i rekombinacje memów walczą o miejsce w umysłach ich nosicieli, podobnie jak wirusy.
Możliwe jest współdziałanie symbiotycznie pomiędzy niektórymi memami ("jako człowiek inteligentny lubię to, co znam"), ale również reakcje alergiczne.
Przeżywalność genu/memu określona jest przez stabilność cech czy form zachowania, oddziaływanie z innymi memami, ważna jest cała pula.

Memobot to nosiciel całkowicie oddany rozprzestrzenianiu kontrolującego go memu, np. fanatyk.
Memoid to nosiciel, który zatracił instynkt samozachowawczy (np. kamikaze, terrorysta, męczennik).
Taki człowiek ma poczucie oddania większej sprawie, poczucie sensu życia.
Mem "Bóg" ciągle ulega ewolucji, wywołuje głębokie zmiany w psychice nosicieli.

Skuteczne działanie memu oznacza jego łatwe rozmnażanie.
Początkowo memy powodowały wyodrębnienie grup społecznych, ale mem tolerancji nieco osłabił tę tendencję.

Kompleks to zespół działających symbiotycznie wielu memów, obejmuje szeroki zakres zagadnień, porządkuje obraz świata, np. tradycje, światopoglądy, style, ruchy społeczne i religijne.
Kompleks silnie oddziałuje, ale jego ewolucja jest wolniejsza.
Kompleksy memetyczne składają się na memotyp osoby, kompleksy społeczeństw na socjotyp.

Reakcje alergiczne memów prowadzą do zwalczania nosicieli wrogich memów, np. walki politycznej.
Memy egzotoksyczne zwalczają wszystkie inne (rasizm, nazizm, fundamentalizm, nacjonalizm).
Skrajne stanowiska prowadza do arogancji, która nie dopuszcza myśli o ograniczeniach własnej wiedzy na danym etapie: my wiemy!
Ideologia nazistowska i eugenika wynikały z przekonania, że liczą się tylko geny, pochodzenie, a więc nic się nie da zmienić przez wychowanie.
Ideologia komunistyczna zakładała dokładnie przeciwnie, że geny są nieistotne a liczy się tylko wychowanie.
W obu przypadkach był to przejaw arogancji, pozornej wiedzy, przed którą trzeba się strzec.

Przystosowanie memów może wywierać pozytywny wpływ na sytuację nosiciela, eliminować zachowania bezużyteczne, niebezpieczne.
Dobry mem jest łatwo przyswajalny, niezbyt skomplikowany, łatwo transmitowany, samolubny, usuwający konkurencję, zintegrowany z kompleksem, który opanował grupę.
Modele matematyczne rozwoju takich procesów prowadzą do wniosku, że zmiany memów zachodzą w krótkim czasie w porównaniu z okresem ich trwania i są trudne do zaobserwowania.
Leksykon pojęć memetycznych zawiera wiele terminów.

Memy krążą w Internecie, np. w postaci fałszywych ostrzeżeń (virus hoax): wczoraj Microsoft ogłosił ... jeśli nie ma dokładnej daty to prawie na pewno jest to fałszywa informacja, a nie prawdziwy wirus.
Memy przyjmują postać mitów miejskich.
Memy w komputerach mogą być wirusami.

Memy wydają się być użyteczną koncepcją, wyjaśniają identyczne zachowania pomimo różnych mózgów.
Niestety "Journal of Memetics – Evolutionary Models of Information Transmission" po 8 latach przestano wydawać.
Jak to powiązać z neurobiologią? Memy można rozpatrywać jako przybliżone stany atraktorowe neurodynamiki sieci realizujących pamięć.
Zbiór stanów pamięci autoasocjacyjnej, realizowanych za pomocą sieci neuronów, której pobudzenia zachowują się tak, jak aktywni agenci programowi, wpływając na skojarzone ze sobą ślady pamięci (czyli innych agentów).
Z tego punktu widzenia można zinterpretować obecnie "prawo umysłu" Charlesa Peirce'a (1892): by się czegoś nauczyć, trzeba się chcieć uczyć odrzucając pokusę zadowolenia i przyjęcia za rozwiązanie tego, do czego mamy skłonności.

Fizycznym nośnikiem memów są łatwo powstające specyficzne konfiguracje pobudzeń grup neuronów w mózgu, wzorców memów.
Podlegamy oddziaływaniom podobnych czynników związanych z kulturą i mediami, dlatego mamy skłonności do tworzenia się podobnych wzorców memów i dlatego mogą się rozpowszechniać.
Memy wpływają na sposób działania mózgu, zrozumienie sposobu ich działania może więc być przydatne w psychoterapii.

Teoria memów jak i teoria ewolucji są szczególnymi przypadkami zaproponowanej przez psychologa D.T. Campbella (1960) teorii procesów twórczych.
Twórcze procesy - ewolucyjne, kulturowe, indywidualne - wymagają dwóch kroków: wyobraźni, opartej na ślepych (z punktu widzenia celu) kombinacjach elementów (blind-variation), oraz selekcji interesujących (przydatnych) kombinacji (selective-retention), stąd nazwa BVSR tej teorii.
Mózgi dają przestrzeń neuronalną, w której możliwa jest ślepa wariancja, powstawanie kombinacji różnych elementów zgodne z doświadczeniem, które narzuca na ślepe kombinacje strukturę probabilistyczna, nie jest to wiec przypadkowe szukanie.
Selekcja w mózgu wynika z pojawienia się kombinacji, które pasują do istniejących struktur w mentalnych przestrzeniach, które pobudzają mózgi emocjonalnie.

Genetyczny determinizm jest szczególnie dobrze widoczny w przypadku mutacji prowadzących do chorób, niedorozwoju, specyficznych zaburzeń, np. płciowych, ale i wrażliwości zmysłów (słuch absolutny, smaki). Działa powoli, tworzy trudne (czasami niemożliwe) do przezwyciężenia tendencje do zachowań.
Neuronalny determinizm jest wynikiem doświadczeń życiowych, wychowania, prania mózgu; nie możemy myśleć inaczej, niełatwo jest zmienić fizyczną strukturę połączeń mózgu, kształtującą się w dzieciństwie.
"Ja" jest czymś więcej niż modelem siebie, z którym się zwykle utożsamiamy, "ja" jest jednym z wielu procesów, realizowanych przez mózg, większości z nich nie możemy doświadczać w świadomy sposób bezpośrednio, stąd trudno jest "poznać samego siebie", czyli stworzyć dobry model tego, czego chce nasz mózg.
Człowiek może "zbuntować się przeciwko tyranii samolubnych replikatorów" (Dawkins), uwolnić się od genetycznie uwarunkowanych popędów i memetycznie uwarunkowanych form zachowań.

Czemu człowiek zachowuje się często irracjonalnie?
Psychologia ewolucyjna odpowiada: ponieważ człowiek znajduje się w bardzo nienaturalnych sytuacjach z punktu widzenia przystosowania ewolucyjnego.
Czasami trudno nam dostrzec racjonalność zachowań, bo żyjemy już w całkiem innych warunkach.
Np. ukamienowanie, które w prawach Mojżeszowych groziło za 18 rodzajów przestępstw, takich jak praca w czasie szabatu, przeklinanie rodziców, idolatria lub zachęcanie do niej, homoseksualizm, sodomia, wróżenie i czary.
Ukamienowanie nadal praktykowane jest zgodnie z prawem szariatu w krajach islamu za jeszcze większa liczbę przewinień, w tym za zdradę małżeńską.
Usuwanie osób, które nie potrafiły kontrolować swoich popędów pomimo grożącej im kary śmierci (w większości kobiet, co skutecznie ograniczało możliwości przekazywania niepożądanych cech) stworzyło populację posłusznych, trzymających się społecznych konwencji, konformistycznie nastawionych ludzi.
Przeżycie grupy nomadów, utrzymanie jej tożsamości, zależało od spójności grupy, nie było potrzeby silnego zróżnicowania ze względu na wielką stabilność warunków - mamy tu jeszcze jeden przejaw dylematu stabilności i plastyczności.

Dlaczego rozwijają się pewne zachowania kulturowe a inne szybko znikają?
Mogą za nimi stać potrzeby odpowiedniej stymulacji mózgu, konieczne do rozwoju.
Nauka kaligrafii, muzyki, tańca, rysunku, wierszy sprzyjały rozwojowi nie tylko specyficznych umiejętności, ale podstawowych mechanizmów poznawczych, od których zależy inteligencja.
Potrzeba szybkiej i precyzyjnej synchronizacji procesów w mózgu może doprowadzić do wykształcenia się form muzycznych, które sprzyjają rozwojowi takiej synchronizacji, np. polifonicznych fug Bacha, lub szybkiej recytacji w rapie, która wymaga szybkich i precyzyjnych synchronizacji grup neuronów w układzie słuchowym, co jest trudnym zagadnieniem dla osobników żyjących w hałasie.
Zmiany warunków powodują zmiany przydatnych form zachowania, w tym również form muzycznych - nic dziwnego, że starsze pokolenie nie rozumie młodzieży.

Dlaczego Europejska cywilizacja zdominowała świat?
Jarred Diamond pisze o tym w książce "Strzelby, zarazki i maszyny", przyczyn jest wiele, od geograficznych (wschód-zachód mógł handlować, północ-południe w Amerykach mniej) po militarne.
Do 17 wieku najbardziej rozwiniętą cywilizację miały Chiny, encyklopedia
Timbuktu w Mali w 13 wieku miało uniwersytet liczący 25 000 studentów, przewyższający znacznie instytucje europejskie ... do 19 wieku przetrwało tam 150.000 manuskryptów.
Cywilizacje upadały i rozkwitały, aż stały się na tyle globalne, że szanse całkowitego upadku zmalały.

Kulturomika to nowa dziedzina wiedzy, powstała dzięki możliwościom automatycznej analizy znacznej części spisanego dziedzictwa ludzkości.
Google zeskanował do końca 2010 roku 15 milionów książek, co umożliwiło śledzenie ewolucji języka i ewolucji kultury.
Tu można sprawdzić jak często dowolne pojęcia pojawiały się w książkach przynajmniej n razy (n to "smoothing parameter"); wyniki z ostatnich 50 lat są nieco zafałszowane bo książki z tego okresu nie są w bazie ze względu na prawa autorskie.
Ciekawostka: liczba słów w języku angielskim wzrosła w 20 wieku od 0.5 do 1 miliona, największy słownik (Oxford English dictionary) ma tylko 2/3 tych słów.

Literatura

Interesujące linki:
Archeowieści, prehistoria, paleontologia. | Becoming human | DNA Ancestry project | Medycyna ewolucyjna | Pradzieje - Muzeum w Krakowie
Cognitive Evolution Group. | Cognitive Evolution Lab, Harward.
Język u zwierząt. | Canine cognition lab.
Genetic migration page |

• Allen J.S, Życie mózgu. Ewolucja człowieka i umysłu, Prószyński i S-ka, 2011.
• Biedrzycki M, Genetyka kultury, Prószyński 1998.
• Blackmore S, Maszyna Memowa. Rebis 2002.
• Calvin William, Jak myśli mózg. Wydawnictwo CIS, Warszawa 1997
• Diamond J, Trzeci szympans. PIW 1992.
• Diamond J, Strzelby, zarazki i maszyny. Prószyński i S-ka, Poznań 2000
• Dawkins R, Samolubny gen, Prószyński 2007
• Dawkins Richard, Ślepy Zegarmistrz. PIW, W-wa 1994
• Dawkins Richard, Wspinaczka na szczyt nieprawdopodobieństwa, Prószyński 1998
• Dröscher V. B, Reguła przetrwania (PIW, Warszawa 1982)
• Goodall J, Przez dziurkę od klucza. 30 lat obserwacji szympansów (Prószyński i Ska 1995)
• Leakey R, Pochodzenie człowieka. Wydawnictwo CIS, Wwa 1995
• Marcus G, Prowizorka w mózgu. O niedoskonałościach ludzkiego umysłu. SAW Smak Słowa 2009
• Avise John, Inside the Human Genome, Oxford University Press 2010
• Bejan, A. & Marden, J.H. Unifying constructal theory for scale effects in running, swimming and flying. The Journal of Experimental Biology 209, 238-248, 2005.
• Bonner J, The Evolution of Culture in Animals (Princeton University Press, Princeton 1980)
• Grehan J.R, Schwartz J.H, Evolution of the second orangutan: phylogeny and biogeography of hominid origins. Journal of Biogeography, 2009
• Hammerstein P (red.) The Genetic and Cultural Origins of Cooperation. Cambridge: MIT Press, 2003
• Hauser, M.D. The illusion of biological variation: a minimalist approach to the mind. W: M. Piattelli-Palmarini, J. Uriagereka & P. Salaburu (Eds.) "Of Minds and Language: The Basque Country Encounter with Noam Chomsky" Oxford University Press (w druku).
• Hauser, M.D., Chomsky, N, Fitch, W.T. (2002). The faculty of language: What is it, who has it, and how does it evolve? Science, 298, 1569-1579.
• Hobaiter C, Byrne R.W. The gestural repertoire of the wild chimpanzee. Anim Cogn. 2011 May 1;: 21533821
• Hopper, L. M., Schapiro, S. J., Lambeth, S. P. & Brosnan, S. F. (2011). Chimpanzees' socially maintained food preferences indicate both conservatism and conformity. Animal Behaviour. doi:10.1016/j.anbehav.2011.03.002
• David Linden, The Accidental Mind: How Brain Evolution Has Given Us Love, Memory, Dreams, and God. Belknap Press, 2007
• Lewis M, Self-conscious emotions and the development of self. In Shapiro T, Emde RN (Eds), Affect: Psychoanalytic Perspectives. Madison, CT: International Universities Press, Inc, 1992, pp. 45-73.
• Margulis L, Symbiotyczna planeta, tłum. Marcin Ryszkiewicz, Warszawa 2000, Wydawnictwo CiS
• McGhee, R, (2002): Co-Evolution: New Evidence Suggests That To Be Truly Human Is To Be Partly Wolf. Alternatives, 28 (1).
• Moalem S, Prince J, Survival of the sickest. A Medical Maverick Discovers Why We Need Disease. HarperLuxe 2007.
• Nesse, R.M, Williams, G.C. Why We Get Sick: the New Science of Darwinian Medicine. Times Books, 1995.
• Penn, D.C, Povinelli D.J. On Becoming Approximately Rational: The Relational Reinterpretation Hypothesis. Rational Animals, Irrational Humans. S. Watanabe, A. P. Blaisdell and L. Huber. Tokyo, Keio University Press (w druku).
• Penn, D.C, Holyak KJ, Povinelli D.J. Darwin’s mistake: Explaining the discontinuity between human and nonhuman minds. Behavioral and Brain Sciences 2008
• Portin P. Evolution of man in the light of molecular genetics: a review. Part I. Our evolutionary history and genomics. Hereditas 144(3):80-95, 2007; Part II. Regulation of gene function, evolution of speech and of brains. Hereditas 145(3):113-25, 2008.
• Povinelli, D.J. (2000). Folk physics for apes: The chimpanzee's theory of how the world works. Oxford: Oxford University Press
• Pyysiäinen I, Hauser M. (2010) The origins of religion: evolved adaptation or by-product? Trends in Cognitive Sciences 14(3), pp 104-109
• Rosati, A.G., Stevens, J.R., Hare, B., & Hauser, M.D. (2007). The evolutionary origins of human patience: Temporal preferences in chimpanzees, bonobos, and human adults. Current Biology. 17(19): 1663-1668.
• Rowe TB, Macrini TE, Luo Z-X. Fossil Evidence on the Origin of the Mammalian Brain. Science, May 20, 2011. DOI: 10.1126/science.1203117
• Ryszkiewicz M, Nieodłączni towarzysze. Świat Nauki 2/2009.
• Savage-Rumbaugh E.S, Lewin R. Kanzi: The Ape at the Brink of the Human Mind (John Wiley & Son 1996)
• Schleidt W.M, Shalter M.D. (2003): Co-evolution of Humans and Canids: An Alternative View of Dog Domestication, Evolution and Cognition Vol. 9, No. 1.
• Schwartz J.H, The Red Ape: Orangutans and Human Origins, Revised and Updated. Westview Press, 2005.
• Shubin N.H, Nasze zimnokrwiste ciała. Świat Nauki 2/2009.
• S. Shultz, R. Dunbar. Encephalization is not a universal macroevolutionary phenomenon in mammals but is associated with sociality. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2010; DOI: 10.1073/pnas.1005246107
• Shreeve J, Zagadka neandertalczyka. W poszukiwaniu rodowodu współczesnego człowieka. Prószyński 1998.
  Temple G, Johnson C, Animals in Translation, Using the Mysteries of Autism to Decode Animal Behavior. Harvest Books 2006.
• Shea J.J. Homo sapiens Is as Homo sapiens Was. Current Anthropology 52(1), 1-35, 2011
• Shea J.J. Refuting a Myth About Human Origins. American Scientist 2011
• Frans de Waal, Good Natured: The Origins of Right and Wrong in Humans and Other Animals (Cambridge, MA: Harvard University Press, 1996);
• Frans de Waal, Peacemaking among Primates (Cambridge, MA: Harvard University Press, 1989).
• Frans de Waal, The age of empathy (Cambridge, MA: Harvard University Press, 1989).
• White M. Gribbin J, Darwin - żywot uczonego. Prószyński i S-ka, Warszawa 1998
• Wood, J, Glynn, D, Phillips, B. i Hauser, M. (2007). The perception of rational, goal-directed action in nonhuman primates. Science. 317(5843):1402-1405.

Prezentacje studentów: Izabela Postolska, Filip Różanek, Joanna Szczelaszczyk, Malwina Witkowska.
Kompromisy ewolucyjne, prezentacja (PDF) pokazuje uwarunkowania ewolucyjne budowy ciała, adaptacji klimatycznych, ewolucję mózgu, presje selekcyjne na jego rozwój, rozwój języka, rozwój kory i limbicznych struktur mózgu, hipotezy dotyczące rozwóju inteligencji.