一项发表在《科学》杂志上的新研究表明，哺乳动物大脑体积的增加可能源于很久以前为提高嗅觉而进行的自然选择。通过对两种早期哺乳动物的头骨进行 3D 重建，研究人员发现，在哺乳动物发展的早期，嗅觉相关脑区的增长是导致大脑体积增加的主要原因。怎么回事：
新闻是什么
研究人员查看了两种古代动物的化石头骨。2.05 亿年前的摩根兽是一种原始哺乳动物：一种具有明显哺乳动物特征的爬行动物（研究人员称其看起来有点像老鼠），被认为是当今哺乳动物的祖先。生活在 1.95 亿年前的微型哺乳动物头骨兽——想象一下，一只订书针大小的鼩鼱。
这些物种的化石头骨十分稀少，研究人员无法将其砸开来检查脑腔。取而代之的是，他们使用了高分辨率的X射线计算机断层扫描技术来对头骨的内部和外部进行 3D 重建。基于头骨腔的大小和形状，以及脑组织留下的印记，研究人员能够制作出详细的动物大脑模型。
与古代爬行动物相比，摩根兽的大脑按体型比例计算大了 50%。这主要是由于负责嗅觉的嗅球和嗅觉皮层的体积大幅增加。大脑的其他部分也有一定程度的增长，并开始看起来更像现代哺乳动物的大脑。
当研究人员查看头骨兽的大脑时，他们发现与摩根兽相比，它又增长了 50%。同样，大部分增长是由于更大的嗅觉区域，尽管小脑——一个对运动控制很重要的脑区——也有显著增长。而那些处理触觉信息的区域也增长了，这表明该动物具有敏锐的触觉。
研究人员认为，除了这两个增长期之外，嗅觉还导致了哺乳动物大脑的第三组变化。当现代哺乳动物在 6500 万年前出现时，它们的大脑中整合感觉信息的部分以及鼻腔内帮助它们充分利用高度发达的嗅觉的嗅觉组织很可能发生了变化。
古生物学家、该研究的作者之一 Timothy Rowe 在接受《新科学家》采访时表示：“成为哺乳动物的故事就是发展出最灵敏、分辨率最高的气味感知系统的故事，”他补充说，“其次是触觉和运动技能。”
背景信息
长期以来，科学家们一直对哺乳动物大脑是如何以及为何扩张感到困惑。许多人认为新皮质——哺乳动物比其他动物大脑中更大的、负责高级思维的部分——是最先增长的部分。这项研究让研究人员能够观察大脑的哪些部分何时以及如何增长。“到目前为止，我们只能猜测发生的变化以及变化的速度。现在我们有了数据，可以推断出驱动哺乳动物辐射演化的选择压力是什么，”没有参与这项研究的生物学家 R. Glenn Northcutt 在接受《ScienceNOW》采访时说。
参考文献： Timothy B. Rowe, Thomas E. Macrini, and Zhe-Xi Luo. "Fossil Evidence on the Origin of the Mammalian Brain." *Science*, May 20, 2011. DOI: 10.1126/science.1203117图片：Matt Colbert / University of Texas, Austin
