Būgnieji geniai naudoja panašias smegenų sritis kaip paukščiai giesmininkai

Paukščiai giesmininkai labai mėgsta savo švelnius tonus, tačiau būgnininkai gali pradėti vogti dalį šio dėmesio.

Turi geniai, kurie negieda, bet muša ant medžių smegenų sritis, panašias į paukščių giesmininkų smegenų sritismokslininkai praneša rugsėjo 20 d PLOS biologija. Išvada stebina, nes paukščiai giesmininkai naudoja šiuos regionus, norėdami išmokti savo dainas ankstyvame amžiuje, tačiau neaišku, ar geniai išmoksta mušinėti būgnus (SN: 9/16/21). Nesvarbu, ar genys tai daro, ar ne, rezultatas rodo bendrą dainavimo ir būgnavimo evoliucinę kilmę.

Gebėjimas išmokti vokalizacijų jų klausantis, kaip ir žmonėms, mokantis kalbėti, yra reta gyvūnų karalystės savybė. Balso besimokantys asmenys, tokie kaip paukščiai giesmininkai, kolibriai ir papūgos, savo priekinėse smegenyse savarankiškai sukūrė tam tikras nervinių ląstelių grupes, vadinamas branduoliais, kurios kontroliuoja gebėjimą. Manoma, kad gyvūnams, kurie nesimoko balso, šių smegenų ypatybių trūksta.

Nors paprastai manoma, kad kiti paukščiai neturi šių branduolių, „pasaulyje yra tūkstančiai paukščių“, – sako Matthew Fuxjager, Browno universiteto Providense, RI biologas. rūšių, niekas iš tikrųjų nežiūrėjo į daugelį kitų taksonų.

Fuxjageris ir jo kolegos ištyrė kelių paukščių, kurie nesimoko vokališkai, nasrus, kad patikrintų, ar jiems tikrai trūksta šių smegenų branduolių. Naudodama molekulinius zondus, komanda patikrino paukščių smegenis dėl geno, vadinamo, aktyvumo parvalbuminas, žinomas vokalo mokymosi branduolių žymeklis. Daugeliui paukščių, įskaitant pingvinus ir flamingus, nepavyko, tačiau buvo viena išimtis – genių patinai ir patelės, kurių smegenyse buvo trys dėmės su aukšta. parvalbuminas veikla.

Nors geniai nedainuoja, jie sparčiai muša ant medžių ir namų latakų, kad apgintų savo teritorijas ar susirastų draugus. Šis būgnų grojimas skiriasi nuo gręžimo, kurį paukščiai atlieka ieškodami maisto. Kai komanda aptiko genių smegenų branduolius, panašius į paukščius giesmininkus, Fuxjageris iškart susidomėjo. „Iš karto pagalvojau, kad tai tikriausiai susiję su būgnais“, – sako jis.

Tyrėjai apžiūrėjo pūkuotas genys (Dryobates pubescens) laukinėje gamtoje į garso įrašus, kai girdisi būgnavimas iš kitų genių. Ši dirbtinė teritorinė invazija sukėlė agresyvų būgnų mušimą iš paukščių, kurie vėliau buvo sugauti ir užmigdyti, kad būtų išanalizuota jų naujausia smegenų veikla. Žinoma, būgnininkams buvo suaktyvinti tie patys regionai, nustatyti ankstesniais laboratoriniais tyrimais.

Paukščių vokalistų ir būgnininkų smegenys vystėsi atskirai, tačiau analizuojamų regionų panašumas sufleruoja apie bendrą kilmę. „Tai rodo, kad yra bendrų temų, kaip vystyti šį sudėtingą elgesį“, – sako Bradley Colquittas, Kalifornijos universiteto Santa Kruze biologas, kuris nedalyvavo tyrime. Neuroninė grandinė, kurią sudaro šie branduoliai, greičiausiai išsivystė iš protėvių grandinės, valdančios judėjimą, sako Colquittas.

„Paukščių giesmė iš esmės yra smegenys, kontroliuojančios balso organo, vadinamo sirinksu, raumenis“, – sako Fuxjager. Šie sudėtingi judesiai nepanašūs į greitus galvos ir kaklo judesius, susijusius su būgnais.

Ar groti būgnais mokomasi kaip paukščių giesmės, lieka atviras klausimas, kurį komanda dabar tiria. Būsimame darbe taip pat bus nagrinėjama, kaip yra sujungtos genių smegenys, kaip šie branduoliai valdo būgnų skambėjimą ir kaip vystėsi smegenų sričių vaidmuo mušant būgnus tarp genių rūšių, sako Fuxjager.

Šis naujas tyrimas „atskleidžia kitą rūšį, kurią galime pridėti prie lyginamųjų pastangų“, kad geriau suprastume, kaip vystosi sudėtingas elgesys, sako Colquitt. „Tai potencialiai įdomios evoliucinės neurobiologijos apžvalga. Dabar, kai prie svarbių muzikinių paukščių būrio prisijungė geniai, panašu, kad būgnininkai netrukus gali sužibėti.

Leave a Comment

Your email address will not be published.