Світ дикої природи на - Що дає папугам здатність до імітації звуків

Нейробіолог Ерік Джарвіс (Erich Jarvis) з університету Дьюка в Дархамі (США) досліджував активність гена PVALB у папуг, який раніше був виявлений у співчих птахів. Вчений та його колеги вважають, що знайдено ділянку в мозку папуг, яка забезпечує унікальну здатність повторювати сотні унікальних звуків, у тому числі й слова людини. Це відкриття не тільки прояснює природу птахів, що говорять, а й може пояснити, як нові ділянки мозку з'являються в ході еволюції. Про дослідження розповідає Science.

природи
Можна сказати, що папуги, співчі птахи і колібрі говорять різними «мовами». Незважаючи на це, всі вони можуть підхоплювати і «розучувати» нові звукові комбінації завдяки присутності в їхньому мозку особливої ​​зони — групи взаємозалежних нейронів, які відповідальні за співи та навчання. Але точні межі цієї області були нечіткими: одні дослідники визначали її трохи більше, інші трохи менше, залежно від того, які вони використовували критерії. Крім того, було складно зрозуміти відмінності у межах «пісенного ядра» папуг та співчих птахів.

Нейробіолог Ерік Джарвіс (Erich Jarvis) з університету Дьюка в Дархамі (США) досліджував активність гена PVALB у папуг, який раніше був виявлений у співчих птахів. Анатомічне дослідження мозку померлих птахів показало, що цей ген впливає на розвиток двох різних областей, які доктор Джарвіс і вважав за «пісенну зону» птахів. Іноді ген активував розвиток зони центральної сферичної частини мозку. В інших випадках він був активний лише у зовнішній оболонці клітин, що оточують це ядро.

Більш детальне дослідження показало: внутрішнє ядро ​​і зовнішня оболонка подібні до шоколадної начинки і карамельної глазурі в цукерці M&M, хоча й дещо варіюється в кожному окремому випадку. В той часяк внутрішнє ядро ​​«пісенної зони» папуг було ідентично мозковій структурі інших птахів, зовнішня оболонка значно відрізнялася. Як показало спостереження під мікроскопом, її зв'язки з іншими відділами мозку також були відміннішими, ніж у серцевини.

Дослідницька група доктора Джарвіса вирішила поглибити своє дослідження та детально вивчила зовнішню оболонку «пісенної зони» у дев'яти різних видів папуг. Вони дійшли висновку, що у виду, який найкраще наслідує звуки, більше розвитку зовнішня оболонка «пісенної зони» мозку. А вид кеа (Nestor notabilis), який має віддалене відношення до інших папуг, має розвинену оболонку «пісенної зони». Це дозволило вченим припустити, що вона з'явилася у папуг принаймні 29 млн років тому.

Як вважає доктор Джарвіс, здатність наслідувати навколишні звуки розвинулася у папуг під час еволюції. Швидше за все, у дикій природі вона допомагає їм спілкуватися один з одним у період парування, долати небезпеки, захищати територію та знаходити один одного. Дослідник вважає, що певний час «пісня зона» папуг та співчих птахів еволюціонувала однаково, а потім перші почали розвивати й нові функції.

Якщо ця гіпотеза вірна, то подальші дослідження оболонки «пісенної зони» мозку папуг дасть ключ до розуміння розвитку складних ділянок мозку у тварин та людей. Але для цього потрібно провести додаткову велику роботу – слід точно визначити межі оболонки зони, відповідальної за здатність до повторень.

Ерік Джарвіс розповідає, що він та його колеги мають намір продовжити свої дослідження з метою перевірити, чи справді ця зона дозволяє папугам імітувати почуті звуки. Адже вони виявили деяку кореляцію, але не причинно-наслідковізв'язку: «Я думаю, що ми знайшли основну причину, чому папуги мають більш розвинену здатність до імітації звуків, ніж інші птахи, і вона пов'язана з цією галуззю мозку. Але щоб обґрунтувати цю ідею, потрібно провести подальші дослідження».