Encyclopedie van de evolutiebiologie

Prof. Nico M. van Straalen (2019)

Gepubliceerd op 20-08-2020

Encephalisatiequotiënt

betekenis & definitie

Hersenvolume van een zoogdier relatief ten opzichte van het hersenvolume dat verwacht wordt bij het gegeven lichaamsgewicht

Omdat zoogdieren aanzienlijk uiteenlopen in lichaamsgewicht (muis en olifant verschillen een factor 300.000) heeft het geen zin om hersenvolumes van zoogdieren te vergelijken zonder te corrigeren voor het lichaamsgewicht.

Maar het blijkt dat het hersenvolume van een zoogdier niet evenredig groter wordt bij een groter lichaamsgewicht: grote dieren hebben relatief kleine hersenen. De relatie is allometrisch. Daarom kun je niet simpelweg het hersengewicht nemen als percentage van het lichaamsgewicht. Voor een eerlijke vergelijking moet je rekening houden met de allometrie.

Als je het hersenvolume van zoogdieren uitzet tegen hun lichaamsgewicht krijg je een kromme lijn die goed beschreven kan worden met de vergelijking: H = a W$$$^b$$$, waarbij H het hersenvolume is, W het lichaamsgewicht, en a en b vaste coefficiënten. Deze vergelijking kan eenvoudiger geschreven worden door links en rechts de logaritme te nemen. Dan krijg je log H = log a + b log W, een rechte lijn met helling b en intercept log a. Uit een regressie voor alle zoogdieren blijkt: a = 0,12 en b = 0,67. Dat b ongeveer gelijk is aan 2/3 betekent dat het hersenvolume samenhangt met het oppervlak van het dier, niet met zijn lichaamsgewicht.

Uitgaande van de regressie voor alle zoogdieren kunnen we nu het encephalisatiequotiënt definiëren als EQ = H/(0,12 W$$$^{0,67}$$$). EQ geeft aan hoeveel maal groter of kleiner het hersenvolume is ten opzichte van een gemiddeld zoogdier dat even zwaar is. Om het EQ van een dier te bepalen moet je dus twee dingen weten: het hersenvolume en het lichaamsgewicht.