“Bagaimana kita bisa berakhir dengan sirkuit yang mirip lebih fleksibel daripada yang saya perkirakan,” kata Zaremba. “Anda bisa membangun sirkuit yang sama dari jenis sel yang berbeda.”
Zaremba dan timnya juga menemukan bahwa di pallium burung, neuron yang mulai berkembang di daerah yang berbeda dapat menjadi dewasa menjadi tipe neuron yang sama pada orang dewasa. Hal ini menentang pandangan sebelumnya, yang mengatakan bahwa daerah yang berbeda dari embrio harus menghasilkan tipe neuron yang berbeda.
Ada derajat kebebasan terbatas di mana Anda dapat menghasilkan otak cerdas, setidaknya dalam vertebrata.
Maria Tosches, Universitas Columbia
Pada mamalia, perkembangan otak mengikuti jalur intuitif: Sel-sel di wilayah amigdala embrio pada awal perkembangan berakhir di amigdala dewasa. Sel-sel di wilayah korteks embrio berakhir di korteks dewasa. Tetapi pada burung, “ada reorganisasi fantastis dari otak depan,” kata Güntürkün, yang “tidak ada yang kami harapkan.”
Secara keseluruhan, penelitian ini memberikan bukti paling jelas bahwa burung dan mamalia berevolusi secara independen dalam hal wilayah otak untuk kognisi kompleks. Mereka juga mencerminkan penelitian sebelumnya dari lab Tosches, yang menemukan bahwa neokorteks mamalia berevolusi secara independen dari DVR reptil.
Namun, sepertinya ada beberapa warisan dari nenek moyang bersama. Dalam studi ketiga yang menggunakan pembelajaran mendalam, Kempynck dan penulis bersama Nikolai Hecker menemukan bahwa tikus, ayam, dan manusia mempunyai beberapa bagian DNA bersama yang mempengaruhi perkembangan neokorteks atau DVR, menunjukkan bahwa alat genetik yang sama bekerja pada kedua jenis hewan tersebut. Dan seperti penelitian sebelumnya telah menunjukkan, kelompok peneliti menemukan bahwa neuron inhibitor, atau yang mematikan dan mengatur sinyal saraf, dilestarikan di seluruh burung dan mamalia.
Temuan ini belum sepenuhnya menyelesaikan perdebatan Karten dan Puelles, bagaimanapun. Ide siapa yang lebih mendekati kebenaran? Tosches mengatakan bahwa Puelles benar, sementara Güntürkün berpikir temuan itu lebih mencerminkan ide Karten, meskipun akan sedikit memuaskan Puelles. García-Moreno membagi perbedaan: “Keduanya benar; tidak ada yang salah,” katanya.
Bagaimana Membangun Kecerdasan
Kecerdasan tidak datang dengan panduan. Sulit untuk didefinisikan, tidak ada langkah ideal menuju ke sana, dan tidak memiliki desain optimal, kata Tosches. Inovasi bisa terjadi di seluruh biologi hewan, baik dalam gen baru dan regulasinya, maupun dalam tipe neuron, sirkuit, dan wilayah otak baru. Tetapi inovasi serupa dapat berevolusi beberapa kali secara independen—fenomena yang dikenal sebagai evolusi konvergen—dan ini terlihat di seluruh kehidupan.
“Salah satu alasan saya agak suka dengan makalah-makalah ini adalah karena mereka benar-benar menyoroti banyak perbedaan,” kata Bradley Colquitt, seorang neurosains molekuler di UC Santa Cruz. “Ini memungkinkan Anda untuk berkata: Apa solusi saraf yang berbeda yang ditemukan organisme ini untuk menyelesaikan masalah yang sama dalam hidup di dunia yang kompleks dan dapat beradaptasi dalam lingkungan darat yang berubah dengan cepat?”
Gurita dan cumi-cumi, independen dari mamalia, berevolusi menjadi mata mirip kamera. Burung, kelelawar, dan serangga semuanya terbang ke langit sendiri. Orang kuno di Mesir dan Amerika Selatan secara independen membangun piramida—bentuk yang paling efisien secara struktural yang akan bertahan lama, kata García-Moreno: “Jika mereka membuat menara, itu akan runtuh. Jika mereka membuat dinding, itu tidak akan berfungsi.”
Demikian pula, “ada derajat kebebasan terbatas di mana Anda dapat menghasilkan otak cerdas, setidaknya dalam vertebrata,” kata Tosches. Melangkah di luar ranah vertebrata, namun, Anda dapat menghasilkan otak cerdas dengan cara yang jauh lebih aneh—dari perspektif kita, tentu saja. “Ini adalah Wild West,” katanya. Gurita, misalnya, “berevolusi kecerdasan dengan cara yang benar-benar independen.” Struktur kognitif mereka tidak mirip dengan kita, kecuali bahwa mereka dibangun dari jenis sel yang sama: neuron. Namun gurita telah tertangkap melakukan prestasi luar biasa seperti melarikan diri dari tangki akuarium, menyelesaikan teka-teki, membuka penutup toples, dan membawa cangkang sebagai perisai.
Akan sangat menarik untuk mengetahui bagaimana gurita berevolusi kecerdasan menggunakan struktur saraf yang sangat berbeda, kata Colquitt. Dengan cara ini, mungkin memungkinkan untuk menentukan batasan mutlak dalam berevolusi kecerdasan di semua spesies hewan, bukan hanya vertebrata.
Temuan seperti itu pada akhirnya bisa mengungkap fitur bersama dari berbagai kecerdasan, kata Zaremba. Apa saja komponen dasar dari otak yang dapat berpikir kritis, menggunakan alat, atau membentuk ide abstrak? Pemahaman tersebut dapat membantu dalam pencarian kecerdasan ekstraterestrial—dan membantu meningkatkan kecerdasan buatan kita. Misalnya, cara kita saat ini berpikir tentang menggunakan wawasan dari evolusi untuk meningkatkan AI sangat antroposentris. “Saya sangat penasaran apakah kita bisa membangun kecerdasan buatan dari sudut pandang burung,” kata Kempynck. “Bagaimana burung berpikir? Bisakah kita menirunya?”
Cerita asli dicetak ulang dengan izin dari Quanta Magazine, publikasi independen secara editorial dari Simons Foundation yang misinya adalah meningkatkan pemahaman publik tentang sains dengan meliput perkembangan penelitian dan tren dalam matematika serta ilmu fisika dan kehidupan.