Apa yang membuat burung begitu pintar?

Artikel ini telah ditinjau sesuai dengan proses dan kebijakan editorial Science X. Para editor telah menekankan atribut berikut sambil memastikan kredibilitas konten:

fakta diverifikasi

sumber terpercaya

membenarkan

OKE! Fitur saraf untuk kognisi kompleks. Baris atas menggambarkan, dari kiri ke kanan, usulan fitur-fitur yang sulit diganti untuk kognisi kompleks: (i) sejumlah besar neuron pallial asosiatif; (ii) wilayah yang mirip dengan korteks prefrontal, seperti avian nidopallium caudolaterale (NCL); (iii) persarafan dopaminergik yang padat pada area asosiasi; dan (iv) dasar neurofisiologis dinamis untuk memori kerja. Representasi skematis dari fitur-fitur ini diilustrasikan di otak seekor merpati. Komponen sensorik meso dan non-primer nidopalium mewakili daerah pallial asosiatif otak burung. (DA=dopamin). Kredit: Tren Ilmu Kognitif (2023). DOI: 10.1016/j.tics.2023.11.002

× tutup

Fitur saraf untuk kognisi kompleks. Baris atas menggambarkan, dari kiri ke kanan, usulan fitur-fitur yang sulit diganti untuk kognisi kompleks: (i) sejumlah besar neuron pallial asosiatif; (ii) wilayah yang mirip dengan korteks prefrontal, seperti avian nidopallium caudolaterale (NCL); (iii) persarafan dopaminergik yang padat pada area asosiasi; dan (iv) dasar neurofisiologis dinamis untuk memori kerja. Representasi skematis dari fitur-fitur ini diilustrasikan di otak seekor merpati. Komponen sensorik meso dan non-primer nidopalium mewakili daerah pallial asosiatif otak burung. (DA=dopamin). Kredit: Tren Ilmu Kognitif (2023). DOI: 10.1016/j.tics.2023.11.002

Para peneliti dari Ruhr University Bochum menjelaskan bagaimana mungkin otak kecil merpati, burung beo, dan gagak bekerja sama baiknya dengan otak mamalia, meskipun terdapat perbedaan yang signifikan.

Sejak akhir abad ke-19, sudah menjadi kepercayaan umum di kalangan peneliti bahwa kecerdasan yang tinggi memerlukan kapasitas komputasi yang tinggi dan otak yang besar. Mereka juga menemukan bahwa korteks serebral, seperti mamalia pada umumnya, diperlukan untuk analisis terperinci dan menghubungkan informasi.

Sebaliknya, otak burung berukuran sangat kecil dan tidak memiliki struktur seperti korteks. Namun para ilmuwan telah menunjukkan bahwa burung beo dan burung kormoran mampu merencanakan masa depan, menciptakan strategi sosial, mengenali diri mereka sendiri di cermin, dan membuat peralatan. Kemampuan ini dan kemampuan serupa membuat mereka setara dengan simpanse.

Bahkan burung yang kurang berbakat, seperti merpati, mempelajari aturan ortografik yang memungkinkan mereka mengenali kesalahan ejaan dalam kata-kata pendek atau mengklasifikasikan gambar menurut kategori seperti “impresionisme”, “air”, atau “buatan manusia”. Bagaimana mereka melakukannya dengan otak sekecil itu dan tanpa korteks? Profesor Onur Güntürkün, Dr. Dengan artikel mereka yang diterbitkan di Trends in Cognitive Science, Roland Pusch dan Profesor Jonas Rose dari Ruhr University Bochum memberikan solusi terhadap teka-teki berusia lebih dari seratus tahun ini.

Mekanisme otak serupa

Para penulis penelitian menunjukkan bahwa burung mengembangkan empat inovasi kecerdasan serupa secara independen dari mamalia selama evolusi mereka.

Pertama, burung memiliki lebih banyak sel saraf di otak kecilnya dibandingkan yang diperkirakan sebelumnya. Corvids khususnya menempatkan kapasitas komputasi ekstra ini di area otak yang paling penting untuk kognisi.

Alasan kedua adalah burung memiliki struktur otak khusus yang mirip dengan korteks prefrontal pada mamalia dan penting untuk abstraksi dan perencanaan. Terlebih lagi, area otak ini luar biasa besar pada burung dan mamalia yang cerdas.

Ketiga, baik burung maupun mamalia memiliki sistem yang menggunakan neurotransmitter dopamin untuk terus-menerus memberikan umpan balik kualitas keputusan mereka ke sistem prefrontal. Akibatnya, proses komputasi prefrontal terus-menerus beradaptasi dengan perubahan situasi dan keberhasilan atau kegagalan keputusan individu.

Terakhir, burung secara mandiri mengembangkan memori kerja yang sangat mirip untuk menyimpan sesuatu secara sementara dalam memori jangka pendek. Seperti pemain sulap yang terus memutar banyak bola di udara, burung dan mamalia menggunakan pola aktivitas fleksibel dalam sel saraf mereka untuk menjaga agar banyak informasi tetap aktif pada saat yang bersamaan.

Dasar saraf dari kecerdasan

Semua sifat saraf ini tampaknya berevolusi secara paralel dan independen pada burung dan mamalia. Dengan demikian, ada alasan kuat untuk berasumsi bahwa ini adalah salah satu mekanisme dasar otak yang memungkinkan kinerja kognitif.

Hasilnya, studi perbandingan yang dilakukan oleh ahli saraf Bochum dari Collaborative Research Center “Extinction Learning” di Universitas Ruhr Bochum adalah bagian lain dari teka-teki prinsip neurobiologis umum kecerdasan.

Informasi lebih lanjut:
Onur Güntürkün dkk., Mengapa Burung Itu Cerdas, Tren Ilmu Kognitif (2023). DOI: 10.1016/j.tics.2023.11.002