Evolution de l’intelligence dans l’ensemble du monde animal 

L’histoire des espèces montre une tendance générale au développement d’une plus grande intelligence. L’évolution des différences raciales d’intelligence chez homo sapiens est une continuation des principes développés ici.

1. Principes généraux de l’évolution de l’intelligence

Deux principes régissent l’évolution et l’augmentation de l’intelligence dans le règne animal.

  1. Le 1er est que de temps en temps les espèces occupent de nouveaux environnements ou niches qui exigent une plus grande capacité cognitive. Lorsque cela s’est produit, ces espèces se sont adaptées en développant des cerveaux plus larges pour permettre une plus grande intelligence.
  2. Le deuxième principe est que les carnivores et les herbivores se sont engagés dans une « course aux armements » dans laquelle les carnivores ont dû devenir plus intelligents pour attraper des herbivores, tandis que les herbivores devaient devenir plus intelligents pour éviter toute capture par les carnivores. Richard Dawkins et John Krebs (1979) ont fourni un compte-rendu utile de ce processus.

Les comparaisons entre espèces en termes de taille du cerveau et d’intelligence sont problématiques, car il existe une forte association entre la taille du cerveau et la taille du corps. La raison en est qu’une grande partie du cerveau est dévolue fonctions du corps, de sorte que les espèces de grande taille ont un grand cerveau. Pour contrôler la taille du corps et pouvoir comparer la taille du cerveau d’espèces différentes, Jerison a conçu le concept du quotient d’encéphalisation (EQ) en tant que mesure de la taille du cerveau par rapport à la taille du corps. Il a établi le QE des mammifères vivants à 1,0 et exprime les QE d’autres espèces éteintes et vivantes par rapport à cette norme. Jerison définit l’intelligence des espèces comme étant leur QE, qui détermine la capacité de traitement de l’information du cerveau.

L’évolution de QE plus élevés à mesure que de nouvelles espèces ont évolué est résumée au tableau 15.1 ci-dessous.

Ces données ont été compilées à partir de Jerison (1973, 2000), Richard Cutler (1976), ainsi que de Paul Harvey et Timothy Clutton-Brock (1985). Les rangées 1, 2 et 3 du tableau montrent qu’il y a 225 millions d’années, les poissons et les reptiles avaient un QE de 0,05 et leur QE n’avait pas augmenté à ce jour.

2. intelligence des mammifères 

L’intelligence dans la ligne 4 du tableau 15.1 montre que le QE des premiers mammifères qui ont évolué il y a environ 225 millions d’années était de 0,25. Il s’agissait d’une multiplication par cinq du QE des reptiles desquels ils ont évolué et constituait le 1er bond en avant en termes d’augmentation du QE et de l’intelligence.

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L’explication de ce développement est que les reptiles étaient en grande partie diurnes et s’appuyaient principalement sur la vision pour obtenir des informations sur le monde. Comme chez les reptiles actuels, leur comportement consistait en grande partie en des réponses câblées aux stimuli visuels. Les premiers mammifères étaient de petits animaux de la taille d’un rat et occupaient une niche nocturne, ils dormaient toute la journée et se nourrissaient la nuit. Ce créneau était avantageux car il offrait une protection contre les reptiles prédateurs, mais il présentait le désavantage de rendre la vision gravement inadéquate pour recueillir des informations sur le monde extérieur. Pour surmonter ce problème, les mammifères très nocturnes ont développé leurs sens de l’ouïe, de l’odorat, du toucher et un processeur d’intégration pour obtenir et analyser des informations provenant des trois sens, ainsi que de la vision. Ils ont ensuite pu intégrer les informations obtenues des quatre sens pour identifier les prédateurs, la nourriture et les partenaires de reproduction.

Le développement des capacités de traitement des informations telles que l’audition, l’odorat et le toucher a nécessité l’élargissement des centres cérébraux auditifs, olfactifs et tactiles et le développement d’une capacité d’intégration permettant de combiner les informations obtenues des quatre sens. Ces nouvelles fonctions cognitives ont nécessité une multiplication par cinq du quotient d’encéphalisation par rapport à celui du poisson ou du reptile moyen, passant de 0,05 à 0,25.

Le tableau 5 montre qu’il y a 60 millions d’années, le QE des mammifères moyens est passé à 0,75, ce qui est trois fois supérieur aux 0,25 des premiers mammifères. La ligne 6 montre qu’au cours des 60 millions d’années qui ont suivi, le QE moyen des mammifères a encore augmenté pour atteindre 1,0. Ainsi, pendant les 225 millions d’années qui ont suivi leur première apparition, le QE moyen des mammifères a été multiplié par quatre environ. Cette augmentation est en grande partie imputable au principe de la «course aux armements» entre carnivores et herbivores, chacun exerçant une pression de sélection sur l’autre pour obtenir une plus grande intelligence (et des QE plus élevés pour l’accommoder) .

3. Intelligence des oiseaux

La ligne 7 montre l’apparition des premiers oiseaux il y a environ 150 millions d’années. Le premier oiseau, Archaeopteryx, avait un QE de 0,10, deux fois plus grand que celui des reptiles d’où il avait évolué. Cela représentait le deuxième bond en avant en matière de QE et d’intelligence. Les rangées 8 et 9 montrent qu’il y a 60 millions d’années, le QE des oiseaux était passé à environ 0,75, puis à 1,0 dans les 60 millions d’années qui ont suivi. Ainsi, les oiseaux vivant actuellement ont approximativement le même QE de 1,0 que celui des mammifères actuels.

L’augmentation du QE des oiseaux s’explique par leur vie en grande partie dans les airs. Cela présentait l’avantage d’être éloigné des prédateurs, mais l’inconvénient est que les oisillons nouvellement éclos dans les nids au sommet des arbres devaient être nourris pendant plusieurs semaines jusqu’à ce qu’ils aient suffisamment grandi pour pouvoir voler et se débrouiller seuls. Pour élever leurs oisillons, les parents devaient construire des nids, connaître l’emplacement de leurs nids sur des cartes spatiales de leur terrain, nouer des liens entre les oiseaux mères et pères et coopérer pour nourrir leurs petits et défendre leurs nids contre les prédateurs. Ces tâches nécessitaient évidemment davantage d’intelligence et de capacités d’apprentissage, ainsi qu’un EQ plus élevé que celui requis par les poissons-reptiles, qui ne se soucient pas de leurs petits.

La plus grande intelligence des oiseaux et des mammifères, tels que les chiens et les lapins, a été montrée dans divers examens de tâches expérimentales par Gregory Razran (1971). L’augmentation des QE des oiseaux au fil du temps s’est probablement produite en grande partie grâce à la «course aux armements» opposant prédateurs et oiseaux non prédateurs, chacun exerçant une pression de sélection sur l’autre pour obtenir davantage d’intelligence.

4. Intelligence chez les primages

La ligne 10 montre le QE de 0,75 des premiers primates apparus il y a environ 60 millions d’années à la suite de l’extinction des dinosaures. Le QE des premiers primates était à peu près identique à celui des mammifères et des oiseaux de cette époque. Les rangées 11 à 15 donnent les QE des représentants vivants des premiers primates et mammifères étroitement apparentés aux primates: musaraigne (QE 0.85), potto de Bosmans (QE 1.1), galago (QE 1.2), gentle lemur (0,7) et le lémur noir (Eulemur macaco) (QE 1.6). L’EQ moyen est de 1,1, soit une augmentation d’environ 50% par rapport à celle des premiers primates d’il y a 60 millions d’années. La rangée 16 indique le QE de 1,0 des premiers singes apparus il y a environ 30 millions d’années. Les rangs 17 à 22 montrent les QE de six espèces de singes vivants typiques. Leurs QE varient entre 1,3 pour le Grey Langur et 3,5 pour le capucin à coiffe brune (Cebus apella). Ils ont donc tous des QE plus élevés que les premiers singes d’il y a 30 millions d’années avec un QE de 1,0. La rangée 23 indique un QE de 2,0 pour les premières espèces de singes apparues il y a environ 16 millions d’années.

Les rangées 24 à 28 donnent les QE des cinq espèces de grands singes vivants. Les QE sont de 2,0 (pour les gorilles d’Afrique centrale) 2,1, (siamang d’Asie du Sud-Est et en Indonésie)2,4 (l’orang-outan de Bornéo et de Sumatra) 2,6 (l’empereur d’Afrique centrale) 2,8 (le gibbon larand d’Asie du Sud-Est et Indonésie). Les grands singes (à l’exclusion des humains) ne semblent pas avoir évolué vers un QE supérieur à celui des singes. Le QE moyen des cinq espèces de grands singes est de 2,4, tandis que celui des six espèces de singes est de 2,3. (Il est important de noter que certains de ces QE sont dérivés de nombres assez faibles et peuvent ne pas être strictement exacts à cause des erreurs d’échantillonnage.) L’évolution rapide des QE des singes et des grands singes, de 1,0 à 2,4 sur 30 millions d’années d’existence, est de beaucoup supérieur à celui des autres mammifères et des oiseaux au cours de la même période.

Ce fut le troisième grand saut quantitafif dans l’évolution de la taille du cerveau et de l’intelligence. Deux raisons expliquent cette augmentation rapide du QE.
Premièrement, alors que les primates primitives étaient nocturnes comme les mammifères dont elles sont issues (Byrne, 2002), les singes sont devenus diurnes, vivant le jour et dormant la nuit. Les espèces diurnes dépendent fortement de la vision pour obtenir des informations sur le monde extérieur et, conformément à ce principe, les centres visuels cérébraux ont augmenté de taille chez les singes, ce qui a permis d’accroître la capacité de traitement visuel.
Deuxièmement, alors que les premiers primates étaient solitaires, ils ont ensuite commencé à vivre en groupes sociaux. La vie en communauté présente les avantages de garantir l’utilisation exclusive d’un territoire et de ses ressources, ainsi que de coopérer pour trouver de la nourriture, élever les jeunes et se défendre contre les prédateurs. Le coût est que les individus doivent acquérir des habiletés sociales complexes pour vivre en harmonie avec les autres membres du groupe, qui sont également des concurrents pour la nourriture et les partenaires de reproduction. Le système social de ces animaux consiste généralement en des groupes d’environ 30 à 80, dans lesquels il existe des hiérarchies de dominance dans lesquelles deux ou trois mâles dominants ont plus de nourriture, un seul accès aux femelles lorsqu’elles sont dans l’oestrus et les meilleurs endroits où dormir dans les arbres. Pour conserver leur position, les males dominants forment généralement des alliances pour faire face aux défis posés par les males bêta. Ces hommes non dominants appartiennent au groupe, mais doivent veiller à respecter la position des hommes supérieurs, qui les chasseront sinon du groupe. Néanmoins, les hommes non dominants semblent comprendre que s’ils exercent des habiletés sociales sobres, le moment viendra où les hommes dominants vieilliront, deviendront faibles et mourront et certains d’entre eux pourront les remplacer. Pour conserver leur position dans le groupe en attendant cette éventualité, les singes non dominants doivent faire preuve de retenue et de jugement afin de pouvoir attendre jusqu’à ce qu’ils aient de bonnes chances de réussir à défier et remplacer un homme dominant. Dans le même temps, ils nouent des alliances avec d’autres males non dominants pour conserver leur position dans le groupe et renforcer leurs chances de devenir dominants. L’acquisition de ces compétences sociales nécessite un apprentissage rapide. Ces habiletés sociales sont aujourd’hui appelées «intelligence sociale» et semblent nécessiter un QE (quotient d’encéphalisation) relativement grand pour comprendre et manipuler les relations sociales, observer, apprendre et mémoriser les caractéristiques des autres membres du groupe et empêcher les actions impulsives. Les mâles dotés d’une intelligence sociale élevée finissent par devenir dominants et sont capables de se reproduire, ce qui renforce l’intelligence sociale de l’espèce. Robin Dunbar (1992) a développé la théorie selon laquelle les animaux hautement sociaux avaient besoin d’un QE plus élevé. Chez les primates la taille du groupe social est corrélée à les QE, suggérant que les primates qui vivent dans des groupes plus importants ont besoin d’un QE plus élevé pour gérer les relations sociales plus complexes présentes entre leurs membres. Ainsi, les singes occupaient un nouveau créneau en tant qu’espèces sociales coopératives nécessitant une plus grande intelligence (et des QE plus élevés).

Les singes affichent un niveau d’intelligence élevé compatible avec leurs QE élevés. L’espèce la plus étudiée est le chimpanzé. Dans les années 1920, Wolfgang Kohler (1925) a démontré que, confrontés à un problème difficile, comme récupérer un bananier suspendu au plafond et hors de portée, les chimpanzés peuvent comprendre comment utiliser des boîtes pour construire une plate-forme sur laquelle ils peuvent grimper pour attrapez la banane. Jane Goodall (1986) a montré que les chimpanzés dans la nature apprennent à fabriquer et à utiliser des outils à diverses fins. Ils prennent des bâtons dont ils se débarrassent des tiges latérales, ils les lèchent ensuite pour les rendre collants, les insèrent dans les trous des termitières et des nids de fourmis et mangent les termites ou les fourmis qui y adhèrent. Ils fabriquent  des ciseaux pour ouvrir les nids d’abeilles; ils utilisent des pierres pour former des trous, utilisent des feuilles pour se désaltérer et se nettoyer, ils peuvent également ramasser des morceaux de bois et frapper des prédateurs et des intrus sur leur territoire. Ils disposent également d’un vocabulaire d’environ une dizaine de cris pour transmettre des informations, notamment la présence de prédateurs, l’intrusion sur leur territoire de groupes voisins, la localisation d’un approvisionnement en nourriture, la volonté ou le manque de volonté de partager un aliment, etc. Plus récemment, il a été découvert que les orangs-outans fabriquaient et utilisaient également des outils (Fox, Sitompul et Van Schaik, 1999). Dans les études de laboratoire, seuls les singes peuvent maîtriser des ensembles d’apprentissage à essai unique, dans lesquels différents objets sont présentés et le choix correct varie d’un jour à l’autre.

5. L’intelligence chez les hominidés

Le quatrième bond en avant en matière de QE et d’intelligence a eu lieu avec l’évolution des hominidés. C’est la série d’espèces qui a finalement conduit à l’apparition d’Homo sapiens. Cela a commencé il y a environ quatre millions d’années en Afrique orientale centrale, dans l’actuel Kenya et la Tanzanie, avec l’apparition de l’australopithèque. Viennent ensuite les trois espèces successives d’Homo habilis, d’Homo erectus et enfin d’Homo sapiens. Les époques de ces espèces et leurs QE sont indiqués aux lignes 29 à 32 du tableau 15.1. Le premier des hominidés, les australopithèques, sont composés de plusieurs espèces. Australopithicus afarensis a été le premier à apparaître. Il est issu d’un singe très semblable au chimpanzé. Au cours des deux millions d’années qui suivirent, d’autres espèces d’australopithèques ont évolué, notamment l’Australopithicus africanus, le Paranthropus robustus et le Paranthropus boisei. La raison de l’apparition des australopithèques est que les singes sont adaptés pour vivre dans les forêts, mais en Afrique centrale et orientale, le climat est devenu plus sec, à la suite de quoi une grande partie de la forêt a disparu et a été remplacée par des prairies avec quelques broussailles et quelques touffes d’arbres. Par conséquent, les grands singes de l’Asie centrale et orientale ont dû s’adapter pour survivre dans le nouveau créneau de la savane ouverte. Leurs trois adaptations les plus distinctives furent (1) la bipédie, alors que les grands singes se déplacent normalement en marchant à quatre pattes; (2) leur pouce s’est opposé aux doigts; et (3) leurs QE ont augmenté. Les principaux avantages adaptatifs de la posture verticale étaient que, premièrement, elle leur procurait une meilleure vision permettant de voir les prédateurs à une plus grande distance, deuxièmement, elle permet de parcourir de longues distances pour chercher de la nourriture et, troisièmement, cela libère les mains. La libération des mains et le développement d’un pouce opposable aux doigts ont permis d’utiliser les mains pour transporter de la nourriture jusqu’au camp, pour fabriquer des outils de pierre, pour saisir plus efficacement des pierres et des morceaux de bois et pour les utiliser. Les QE des hominidés ont été multipliés par trois au cours des quatre millions d’années environ, passant de 2,6 à environ 7,5 chez homo sapiens. Il s’agit d’un taux d’augmentation très rapide par rapport aux quelque 56 millions d’années pour que le même taux d’augmentation évolue chez les primates, passant de 0,75 chez les premiers primates il y a environ 60 millions d’années à 2,6 chez les singes et grands singes les plus encéphalés.

L’explication de cette augmentation est que les hominidés entraient dans une nouvelle niche de la savane ouverte dans laquelle la survie était plus exigeante sur le plan cognitif. Les exigences cognitives de la nouvelle niche ont consisté principalement à trouver une variété d’aliments différents et à se protéger des prédateurs. Les australopithèques et les hominidés qui se sont succédés ont continué de vivre principalement des plantes, comme les grands singes desquels ils ont évolué, mais dans la savane ouverte ces plantes sont devenues plus variés et dispersées sur un terrain plus vaste. Pour obtenir ces aliments, ils ont eu besoin de cartes spatiales d’une grande surface, ce qui a nécessité un cerveau plus grand. Les aliments qu’ils mangeaient peuvent être déterminés à partir de l’usure de leurs dents, qui montre qu’ils vivaient essentiellement avec un régime alimentaire composé de feuilles et de fruits et qu’ils mangeaient également des tubercules, des noix, des graines, des graminées et des insectes (Isaac, 1978; Parker et Gibson, 1977; Grine et Kay, 1988; Stahl, 1984). Certains d’entre eux vivaient sur les rives des lacs Baringo et Turkana dans le Kenya actuel. Ils pouvaient ramasser des coquillages et les casser en les frappant avec un caillou qu’ils étaient capables de saisir entre le pouces et les doigts. Les hominidés complétaient leur régime alimentaire avec des plantes et des insectes avec une certaine quantité de viande obtenue par la mort occasionnelle d’animaux. Les babouins et les chimpanzés tuent parfois de petits animaux pour se nourrir, bien que la viande ne soit jamais devenue plus qu’une petite partie de leur alimentation (Strum, 1981). Peut-être les australopithèques et les laterhominidés, Homo habilis, ont-ils fait de même. Ils ont également été des charognards sur les restes d’animaux tués par les lions, les guépards et les léopards. Les sites de Homo habilis contiennent les os de gros herbivores avec des marques de dents de carnivore sur lesquels se sont superposées les marques de pierre taillées par les hominidés. Cela suggère que les grands herbivores ont été tués par des lions, des guépards et des léopards; Ensuite, Homo habilis a nettoyé les os, qu’ils ont cassés pour en extraire la moelle et la cervelle, ce dont les prédateurs félins étaient incapables (Binford, 1985; Blumenschine, 1989). Avec son QE augmenté de 4,3, les Homo habilis sont devenus les premiers hominidés dotés du pouvoir cérébral nécessaire pour fabriquer des outils de pierre à grande échelle. En fabriquant des outils de coupe tranchantes en silex, ils ont fabriqué des lances et des couteaux pour repasser sur les carcasses de grands mammifères tués par des lions, des guépards et des léopards.

En plus d’obtenir de la nourriture, l’autre problème principal des hominidés vivant dans les zones de prairies ouvertes a été de se protéger contre les prédateurs félins. Les singes échappent au danger en grimpant dans les arbres et en se balançant ou en sautant les uns aux autres. Pour les australopithèques et les hominidés plus tardifs dans les prairies ouvertes, cela n’était plus possible. Ils ont dû repousser les lions, les léopards et les guépards en leur lançant des pierres et en les frappant avec des bâtons fabriqués à partir de morceaux de bois recueillis sur les quelques arbres restants. Pour cela, leurs pouces nouvellement développés, qui ont augmenté leur pouvoir de préhension, ont été un grand avantage. Les chimpanzés utilisent parfois des bâtons pour se protéger des prédateurs, mais ils ne recueillent pas un arsenal de bâtons et de pierres à cette fin. Trois pressions de sélection supplémentaires ont été proposées pour augmenter les QE des hominides. Tout d’abord, à un moment donné, des guerres entre groupes se sont développées, au cours de laquelle des groupes victorieux ont généralement tué les hommes des groupes vaincus et repris leurs femmes et leurs territoires. Les groupes victorieux ont tendance à avoir un QI plus élevé que les groupes vaincus, ce qui augmente l’intelligence des survivants. Deuxièmement, Richard Alexander (1989) a suggéré que les individus plus intelligents étaient plus efficaces en tant que fabricants d’outils et chasseurs et possédaient une intelligence sociale accrue, ce qui leur permettait d’augmenter leur fertilité. Troisièmement, Jessica Ash et Gordon Gallup (2007) ont montré que la taille du cerveau, allant d’Homo habilis à Homo sapiens archaïques, augmentait dans les climats plus froids et plus variables à l’écart de l’équateur; ils soutiennent que ceux-ci nécessitaient une plus grande intelligence pour survivre dans ces nouvelles conditions. C’est également le climat et plus spécialement la période glacière principale qui est responsable de l’augmentation de la capacité cranienne et de l’intelligence chez les européens et est-asiatiques, comparativement aux races qui n’ont pas été soumise aux pressions de sélection des hivers rudes. Voir Evolution des différences raciales.

6. QI des singes et des hominidés pré-humains

Un certain nombre de tentatives ont été faites pour évaluer l’intelligence des singes et des hominidés pré-humains en utilisant la théorie de Piaget sur le développement de l’intelligence chez les enfants. La théorie de Piaget affirme que les enfants progressent à travers quatre étapes de développement cognitif. Le premier est le stade sensorimoteur de la petite enfance au cours duquel l’enfant apprend les propriétés des objets, de l’espace, du temps et de la causalité. Vers l’âge de deux ans environ, les enfants passent au stade «pré-opérationnel», dans lequel ils acquièrent un langage et des concepts abstraits mais ne sont pas encore capables de comprendre les principes logiques. Cette étape dure jusqu’à l’âge de six ans environ. Dans les sociétés occidentales, les enfants âgés de sept ans environ se dirigent vers l’étape «des opérations concrètes» lorsqu’ils peuvent comprendre les principes logiques, mais seulement de manière concrète. Vers l’âge de douze ans, les enfants entrent dans la quatrième et dernière étape, celle des «opérations formelles», lorsqu’ils deviennent capables de penser logiquement en termes de principes généraux dissociés d’exemples concrets. Les applications de cette théorie à l’intelligence des singes et des pré- humains ont été résumées par Parker et McKinney (1999). Leur conclusion est que la plupart des espèces de singes ne progressent pas au-delà du premier stade de Piaget, elles restent donc au niveau cognitif des humains de deux ans environ. Sur l’échelle de l’intelligence humaine, leur QI serait d’environ douze (12). Les singes les plus encéphalés atteignent l’étape des pré-opérations chez Piaget ce qui correspond au niveau cognitif de l’Européen moyen âgé de trois à quatre ans. Leur QI est d’environ 22. Wynn (1989) a tenté d’estimer le niveau cognitif atteint par les espèces d’hominidés successives sur l’échelle de Piaget. Sa conclusion est que Homo habilis, qui vivait en Afrique de l’Est il y a environ 2,4 millions d’années et fabriquait de simples outils devait atteindre un stade précoce de capacités pré-opérationnelles, à peu près identique à celui des singes (QI de 22). Homo erectus, apparu il y a environ 1,7 million d’années avec un cerveau un peu plus gros, a été capable de créer des outils de pierre plus sophistiqués, comprenant des haches à main bifacées, qui ont nécessité une réflexion opérationnelle concrète telle que celle produite par des Européens contemporains âgés de 7 à 8 ans. On peut en déduire que leur QI était été d’environ 50.

Nous avons retracé l’évolution de l’intelligence dans l’ensemble du monde animal et en sommes arrivés à homo sapiens (schéma récapitulatif ci-dessous).

Nous allons maintenant analyser l’évolution des différences intellectuelles entre les grandes populations ou races d’homo sapiens.

Evolution des différences raciales d’intelligence chez Homo sapiens

Evolution de l’intelligence dans le règne animal, les 4 grands sauts quantitatifs (cliquer pour agrandir).

Intelligence Evolution animal races IQ