Mozky datla zpracovávají zvuky bubnování stromů, jako by to byly ptačí zpěvy

Mozkový obvod, který umožňuje ptákům učit se písně, je aktivní, když dateli slyší bubnování na stromy, což naznačuje, že schopnosti mohly vzniknout z podobných evolučních procesů.

Život


20. září 2022

Datel plstnatý (Dryobates pubescens) posazený na stromě;  Shutterstock ID 1675613710;  nákupní objednávka: -;  práce: -;  klient: -;  jiný: -

Datel chlupatý posazený na stromě

Richard G Smith/Shutterstock

Pro mozek datla je bubnování o strom hodně jako ptačí zpěv. Zjištění odhalují podstatné podobnosti v mozkových obvodech za slyšením a prováděním těchto dvou hlavních akustických aktivit u ptáků, což znamená, že mohou být modifikacemi sdílené evoluční šablony.

Pro některé ptáky jsou hlasové projevy přirozené – jestřáb se například nemusí učit křičet. Na druhou stranu, pěvci a papoušci musí poslouchat a napodobovat starší ptáky, aby produkovali jejich melodie, a speciální obvody v mozku jim to umožňují. Erich Jarvis na The Rockefeller University v New Yorku chtěli vědět, zda mozky ptáků, kteří se neučí jejich volání – plameňáků, jestřábů a dalších – vypadají jinak než mozky těch, kteří je učí. Předchozí výzkum ukázal, že aktivita genu zvaného parvalbumin je zesílena ve speciálních oblastech předních mozků ptáků, kteří se učí zpěv, ve srovnání s těmi, kteří se neučí. Jarvis chtěl potvrdit, že tomu tak skutečně je u širšího spektra nestudujících.

On a jeho kolegové analyzovali mozky sedmi takových ptačích druhů a byli překvapeni, když zjistili, že jeden z nich má tyto části mozku bohaté na parvalbumin: datel plstnatý (Dryobates pubescens).

Dately nepoužívají jen zobáky k vrtání hřbetů uvnitř kmenů stromů. Narážejí do stromů, aby vytvořili specifické zvukové vzory, které sdělují informace o území s ostatními datly. Jarvis a Matěj Fuxjager na Brown University na Rhode Islandu pak vedl tým, který se snažil zjistit, zda zvědavé oblasti mozku datelů souvisí s bubnováním nebo s jednoduchými vokalizacemi ptáků.

Vědci hráli zvuky bubnování na reproduktory poblíž hnízdních dutin 15 divokých chřástalů pýřitých a poté zkoumali jejich přední mozky.

U ptáků, kteří slyšeli bubnování a bubnovali jako odpověď, našli vědci klíčové genetické markery nedávné zvýšené aktivity v oblasti předního mozku, která se účastní učení a zpěvu ptáků, kteří se učí zpěv. Nenalezli to u jedinců, kteří v reakci pouze zavolali „kňučení“, což je běžná reakce mezi datly, kteří slyší bubnování někoho jiného.

„Mozkové obvody pro komplexní akustickou komunikaci – ať už jsou zvuky vytvářeny hlasovým orgánem nebo zobákem – se mohou vyvíjet jen omezeně,“ říká Jarvis.

Vědci se domnívají, že ptačí zpěv a bubnování mohly vyjít z „evolučního šťouchání“ ve starověké řadě spojení v ptačím předním mozku pro jemné pohyby při zobrazování.

Zjištění také naznačují, že chování bubnování může být alespoň částečně naučené, říká Jarvis.

Nicole Creanza na Vanderbilt University v Tennessee říká, že by bylo zajímavé vidět ještě širší vzorek mozků napříč ptačím stromem života. Dodává, že další ukázky by mohly být prozkoumány pro odkazy na oblasti motorického učení, jako jsou propracované námluvní tance rajských ptáků a manakins.

Odkaz na deník: Biologie PLOS, DOI: 10.1371/journal.pbio.3001751

Více o těchto tématech:

.

Leave a Comment

Your email address will not be published.