如果伟大的恐龙没有灭绝，它们的某个物种今天会统治地球吗？在一个平行宇宙中，会有智慧的、长满羽毛的巨人在放松身心，阅读《大众科学》吗？尽管有知觉、掌握技术的爬行动物的想法立刻让我们想起了《星际迷航》中的戈恩人或《神秘博士》中的西鲁里亚人，但实际上，关于这种可能性的科学辩论已经持续了四十多年。最近，由于发表在《比较神经病学杂志》上的两项分析，这场辩论再次成为焦点。这些研究共同为恐龙令人惊讶的认知能力——以及它们的潜在局限性——带来了新的启示。
在一项研究中，范德比尔特大学范德比尔特脑研究所的苏珊娜·赫库拉诺-霍泽尔计算了恐龙大脑皮层的可能神经元数量，大脑皮层是一种负责高级认知功能的大脑结构，相当于哺乳动物的大脑皮层。研究表明，这些区域的神经元数量，而不是大脑的大小，可以大致了解动物可能的认知能力。例如，尽管头部很小，但鸟类的大脑细胞密度高于许多哺乳动物，因此可以拥有与灵长类动物大致相当的神经元数量。结果是，一些鸟类，如鹦鹉和鸦科鸟类（包括渡鸦和乌鸦的鸟类），表现出很强的认知能力，与最聪明的非人类哺乳动物相当。
而鸟类正是赫库拉诺-霍泽尔的试金石，因为它们是恐龙唯一的幸存后裔。通过比较众多现存鸟类和爬行动物物种的大脑大小、神经元数量和身体大小之间的关系，以及考虑已有的已灭绝恐龙化石，赫库拉诺-霍泽尔得出结论，像霸王龙这样的大型恐龙，其大脑皮层中可能容纳了 20 亿到 30 亿个神经元，这个数字与狒狒的神经元数量相似。如果是这样，那么大型恐龙很可能是高度智能的动物。因此，在合适的条件下，没有什么可以阻止“恐龙智人”的进化，这似乎是合理的。
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赫库拉诺-霍泽尔说：“就神经元数量而言，霸王龙具备了像今天其他拥有类似端脑神经元数量的动物一样，拥有认知灵活性的条件，这些动物包括金刚鹦鹉、狒狒、猕猴和鲸鱼。”她补充说，这种脑力意味着恐龙可能具备使用工具和为未来计划的能力。
但是，神经元的数量可能还不够。对于智力而言，大脑结构也很重要。田纳西大学健康科学中心解剖学和神经生物学系的安东·雷纳认为，这可能是恐龙的阿喀琉斯之踵。雷纳认为，恐龙不太可能进化出与我们人类相当的认知能力。
这里需要一点解剖学知识。在 3.5 亿多年的各自进化过程中，哺乳动物和恐龙找到了两种相当不同的组织认知功能的方式。哺乳动物的大脑进化出了所谓的新皮层，其中神经元以相对薄的层组织，由紧密的柱状结构组成。在每个柱状结构中，不同的部分可以在短距离（小于一毫米）内相互通信。用一个简单的比喻来说，我们可以把哺乳动物的大脑想象成一台模块化的超级计算机，通过添加新元素可以很容易地提高计算能力。
相比之下，在今天仍然存在的恐龙，即鸟类中，其组织结构不太紧密。哺乳动物皮层单个柱状结构执行的功能需要单独的大脑核团进行通信。只要需要管理的大脑区域相对较少，这种结构就能完美地工作。但雷纳认为，将大脑能力扩展到一定程度以上，可能会使这种结构比哺乳动物的结构复杂得多，效率也低得多。与之前的比喻相比，这就像我们的超级计算机是由许多独立的计算中心组成，这些计算中心通过一堆长电缆连接在一起。
如果是这种情况，大脑体积的增加将对应于核心之间距离的增加，从而减慢它们的通信速度。那么，随着大脑体积的增加，认知效率将在某个时候下降。雷纳认为，鸟类大脑的结构也不太可能利用哺乳动物身上另一种容易增强认知能力的策略：大脑皮层的褶皱。在哺乳动物中，这些褶皱不仅允许用于认知的区域在不使大脑体积过度膨胀的情况下增加，而且还允许原本遥远的区域快速通信。
因此，雷纳认为，像鹦鹉或鸦科鸟类这样的动物，将接近鸟类认知能力的上限。超过这个阈值，增加新的大脑区域将导致大脑整体效率下降。而且，如果像所有迹象表明的那样，恐龙拥有类似的大脑结构，那么它们可能非常聪明，但不如我们聪明。
雷纳强调，在他的工作中，他对智力的定义是人类智力，他认为人类智力是一种将我们物种与众不同的特征，并且帮助我们克服了诸如相对身体虚弱等局限性而蓬勃发展。简单地说，“我们可以做其他动物做不到的事情，”雷纳说，他指的是我们物种复杂的语言、计划和工具使用能力。与此同时，“这并不意味着我们比任何人都要好，”他补充说。“很可能，如果恐龙没有灭绝，就不会有人类……哺乳动物的大脑本身并没有使人类的出现成为必然。”
辩论结束了吗？当然没有。雷纳和赫库拉诺-霍泽尔各自发表了一篇评论文章，提出了反驳和辩论对方的论点。与此同时，其他科学家也加入了这场争论。一些人，如意大利特伦托大学的神经生物学家乔治·瓦洛尔蒂加拉，批评了基于我们自己物种的大脑和行为来定义智力的概念。“从生物学的角度来看，认为智力进化的终点是人类智力，并且它体现在大脑皮层的组织中，这是毫无意义的，”他说。“在生物学中，没有什么绝对的‘最好’。这始终是一个成本和收益的问题。我们已经知道，鸟类的大脑在各种认知任务中可以比哺乳动物（包括人类）的大脑表现更好。凭借这种组织结构，鸟类在某些方面比哺乳动物做得更好。”瓦洛尔蒂加拉认为，鸟类大脑在神经元网络之间传递信息方面不一定效率较低。相反，在神经元网络之间传输信息的速度恰恰是它们的优势之一。
无论真相如何，很容易将这些分析视为闲置的，尽管引人入胜的学术消遣。但是，它们可以告诉我们很多关于进化历史如何塑造认知能力发展的信息。进化可以找到许多巧妙的解决方案，但不能从头开始创造：它必须利用现有的东西。了解大脑结构是否以及如何在高级智力能力的发展上施加限制，可以揭示很多关于各种类型动物的能力和行为的进化信息。
最后，如果我们以超然的态度看待这个问题，这场辩论可能更多地告诉我们关于我们自身物种的信息，而不是关于恐龙的信息。1982 年，古生物学家戴尔·罗素和动物标本剥制师罗恩·塞甘发表了他们所谓的“恐龙人”，这是第一个据称是科学地重建的假设恐龙，这种恐龙进化到具有与我们人类相似的智力。由于更多的是文化而非科学的原因，提出的结果是一个爬行动物，但却非常像人类的生物。生物学家和艺术家后来提出了其他的替代方案，尽管是虚构的，但更像是恐龙，并且不太偏向于我们自己物种的形式。整个事件说明了，当被要求想象恐龙的智力时，人们如何再次试图将自己置于宇宙的中心。有人可能会说，将人类想象成智能物种的化身的偏见，反映了一种信念，即我们的进化在某种程度上是不可避免的。
然而，正如进化生物学家斯蒂芬·杰伊·古尔德很久以前指出的那样，类似人类的技术智能不同于许多其他复杂的进化适应，如飞行或眼睛。它在三十多亿年后才出现一次，并且仅仅是因为一系列幸运的有利环境。相反，地球上已经存在一些物种，从乌鸦到鲸鱼再到章鱼，它们都非常聪明，尽管与我们不同。也许有一天，一种鸟类或其他类型的动物会进化出与我们相似的智力——也可能不会。至于恐龙，它们的认知优势和成就可能与我们自己的非常不同——但同样壮观。
本文最初发表于《Le Scienze》，经许可转载，并由黛西·尤哈斯补充报道。