Mehr Muskeln fürs Gehirn

Das relativ große menschliche Gehirn ist ohne Zweifel ein Produkt der Evolution. Doch wie hat es sich entwickelt, und welchen Zweck erfüllt es? Darauf geben Biologen im Prinzip zwei Antworten. Die erste, traditionelle lautet: Ein großes Gehirn versetzte unsere Vorfahren in die Lage, bei der Nahrungssuche in einer unwirtlichen Umwelt durch die Herstellung von Werkzeugen und Waffen langfristig erfolgreich zu sein. Später wurde diese ökologische um eine soziale Erklärung ergänzt. Demnach diente das große Gehirn unseren Vorfahren auch dazu, die komplexen Sozialstrukturen in der Gruppe zum eigenen Vorteil besser zu durchschauen. Evolutionsbiologen sprechen deshalb im ersten Fall von der Leonardoschen, im zweiten von der Machiavellischen Intelligenz des Menschen.

Allerdings bleibt festzuhalten, dass in der Evolution nichts nach einem vorgegebenen Plan geschieht. Das heißt: Ein großes Gehirn nützte unseren Vorfahren zwar, doch dass es sich überhaupt herausgebildet hat, war das zufällige Resultat günstiger Umstände. Zu diesen könnte nach Auffassung der US-Anthropologen David Raichlen und John Polk auch die im Tierreich einzigartige Fähigkeit des Menschen gehört haben, sehr lange Laufstrecken in einem Stück zu bewältigen. Tatsächlich liegt der menschliche Dauerlaufrekord bei 600 Kilometern! Das schaffen nicht einmal Pferde.

Die beiden Forscher vermuten, dass es bei den langen Ausdauerläufen, die unsere Vorfahren zur Nahrungsbeschaffung unternehmen mussten, zu einer erhöhten Ausschüttung von Botenstoffen und davon ausgehend zu einer beschleunigten Entwicklung des Gehirns gekommen sei. Zur Begründung verweisen sie auf Tierexperimente und sportmedizinische Befunde, die einen solchen Zusammenhang nahe legen. Denn sowohl bei Nagetieren als auch bei Menschen kann sich ein regelmäßiges Ausdauertraining förderlich auf das Wachstum bestimmter Hirnregionen und die Hirnleistungen auswirken. Gleichzeitig führt das Training zu einer vermehrten Produktion von zwei Wachstumsfaktoren (IGF-1, VEGF) sowie Neurotrophin. Diese Botenstoffe sorgen zwar vordergründig für den Aufbau und die Durchblutung der Muskeln, wirken aber überdies aufs Gehirn ein. Das erkennt man bei Nagetieren, die zu wenig von jenen Stoffen produzieren. Bei ihnen fällt auch das Gehirn merklich kleiner aus.

Natürlich haben Raichlen und Polk nach eigenem Bekunden nur eine Hypothese formuliert und eine gewagte dazu. Doch ohne den Mut von Wissenschaftlern, solche Hypothesen zu verfolgen, gäbe es keinen Erkenntnisfortschritt in der Evolutionstheorie. »Wir behaupten gewiss nicht,« schreiben beide in »Proceedings B« der Royal Society (DOI: 10.1098/rspb.2012.2250), »dass sich alle Aspekte der Gehirnentwicklung auf die Ausdauerleistung unserer Vorfahren zurückführen lassen. Aber unsere Untersuchungen machen deutlich, dass auch bisher unbeachtete nicht-kognitive Faktoren für die Evolution des Gehirns und der intellektuellen Leistungen des Menschen von Bedeutung waren.«

Sonach könnte die Humanevolution vor zwei Millionen Jahren etwa folgenden Verlauf genommen haben: Durch den Einsatz von zuvor entwickelten Werkzeugen (und Waffen) gelangten unsere Vorfahren an mehr tierisches Eiweiß, das sie befähigte, bei der Jagd lange Strecken zu bewältigen. Damit stimulierten sie nebenher die Entwicklung ihres Gehirns, was sich letztlich in der Konstruktion verbesserter Werkzeuge niederschlug, die ihnen neue Jagderfolge bescherten.

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