Si un cerebro grande necesario para una alta inteligencia requiere una eliminación constante del calor, ¿eso no implica que la probabilidad de que un animal marino adquiera inteligencia es mayor que la de un animal terrestre?

No. La razón por la que requiere una gran cantidad de eliminación de calor, es porque la actividad neuronal genera una gran cantidad de calor.
comparar a un motor de automóvil. La temperatura óptima de funcionamiento es de aproximadamente 200F.
demasiado frío, funciona mal, es derrochador construye depósitos, eventualmente falla.
se calienta demasiado, pierde su lubricación, quema válvulas, provoca deformaciones y finalmente muere o explota.
alcanzar esa temperatura óptima de funcionamiento en el agua fría requiere MUCHA más energía y, en realidad, mayores problemas para eliminarla, ya que el agua es menos conductora que el aire.

Los mamíferos marinos tienen una gran cantidad de aislamiento para la regulación de la temperatura corporal. Esos tipos son bastante brillantes, pero son especialistas.
la mayoría de las criaturas marinas simplemente se enfrían
Los cefalópodos tienen cerebros bastante buenos. cosas muy brillantes pero son la excepción y no son perceptiblemente más brillantes que un mamífero avanzado promedio.