Dnygų smegenys apdoroja medžių būgnų garsus taip, lyg tai būtų paukščių giesmė

Smegenų grandinė, leidžianti paukščiams mokytis dainų, yra aktyvi, kai geniai girdi būgną ant medžių, o tai rodo, kad gebėjimai galėjo atsirasti dėl panašių evoliucijos procesų.

Gyvenimas


2022 m. rugsėjo 20 d

Pūkuotasis genys (Dryobates pubescens), tupintis medyje;  Shutterstock ID 1675613710;  pirkimo užsakymas: -;  darbas: -;  klientas: -;  kita: -

Medyje tupintis pūkuotas genys

Richardas G Smithas / „Shutterstock“.

Dnygės smegenims būgnavimas į medį yra panašus į paukščių giesmę. Išvados atskleidžia esminius smegenų grandinės panašumus, susijusius su šių dviejų pagrindinių paukščių akustinių veiklų klausymu ir vykdymu, o tai reiškia, kad tai gali būti bendro evoliucinio šablono modifikacijos.

Kai kuriems paukščiams vokalizacija yra savaime suprantama – pavyzdžiui, vanagui nereikia mokytis šaukti. Kita vertus, paukščiai giesmininkai ir papūgos turi klausytis ir mėgdžioti vyresnius paukščius, kad sukurtų savo melodijas, o specialios smegenų grandinės leidžia jiems tai padaryti. Erichas Jarvisas Rokfelerio universitete Niujorke norėjo sužinoti, ar paukščių, kurie nesimoko šauksmo – flamingų, vanagų ​​ir kitų – smegenys atrodo kitaip nei mokančių. Ankstesni tyrimai parodė, kad genų, vadinamų parvalbuminu, aktyvumas suaktyvėja specialiose dainos besimokančių paukščių priekinių smegenų srityse, palyginti su nemokančių paukščių. Jarvisas norėjo patvirtinti, kad taip iš tiesų yra ir įvairesnėms nesimokančių asmenų grupėms.

Jis ir jo kolegos išanalizavo septynių tokių paukščių rūšių smegenis ir nustebo, kad vienos iš jų smegenyse yra daug parvalbumino turinčių skyrių: pūkuotasis genys (Dryobates pubescens).

Dnygės ne tik savo snapais gręžia krūmus medžių kamienuose. Jie plaka į medžius, kad sukurtų specifinius garso raštus, perduodančius teritorinę informaciją su kitais geniais. Jarvis ir Matas Fuksjageris Brauno universitete Rod Ailende vadovavo komandai, kurios tikslas buvo išsiaiškinti, ar smalsūs genių smegenų regionai yra susiję su būgnais, ar su paprastais paukščio balsais.

Tyrėjai leido būgnų garsus per garsiakalbius, esančius netoli 15 laukinių pūkuotų genių lizdų, o tada ištyrė jų priekines smegenis.

Paukščių, kurie girdėjo būgnų mušimą ir atsakydami būgnais, mokslininkai nustatė pagrindinius genetinius žymenis, rodančius pastaruoju metu suaktyvėjusią veiklą toje priekinėje smegenyse, kuri yra susijusi su dainavimą besimokančių paukščių mokymusi ir dainavimu. Jie to nenustatė tarp asmenų, kurie atsakydami tik sušuko „šnibždėjimą“ – tai yra įprasta reakcija tarp genių, kurie girdi kito būgnus.

„Smegenų grandinės, skirtos sudėtingam akustiniam ryšiui – nesvarbu, ar garsai skleidžiami balso organais, ar snapu – gali turėti ribotą evoliucijos būdą“, – sako Jarvis.

Tyrėjai mano, kad ir paukščių čiulbėjimas, ir būgnų skambėjimas galėjo atsirasti dėl „evoliucinio gudravimo“ senovėje paukščių priekinėje smegenyse susiklosčiusių sąsajų, skirtų tiksliam judesiui demonstruojant elgseną.

Išvados taip pat rodo, kad būgnų elgesį galima bent iš dalies išmokti, sako Jarvis.

Nicole Creanza Vanderbilto universitete Tenesyje būtų įdomu pamatyti dar platesnį smegenų mėginį visame paukščių gyvybės medyje. Ji priduria, kad galima būtų ištirti ir kitus vaizdus, ​​​​pavyzdžiui, įmantrius rojaus paukščių ir manakinų piršlybų šokius.

Žurnalo nuoroda: PLOS biologija, DOI: 10.1371/journal.pbio.3001751

Daugiau šiomis temomis:

.

Leave a Comment

Your email address will not be published.