مغز دارکوب صداهای درخت را طوری پردازش می کند که انگار آواز پرندگان است
جارویس توضیح میدهد: «مدارهای مغز برای ارتباطات پیچیده صوتی – چه صداها با اندام صوتی یا منقار ساخته شوند – ممکن است راه محدودی برای تکامل داشته باشند.
دارکوب ها فقط از منقار خود برای سوراخ کردن لاروهای داخل تنه درختان استفاده نمی کنند. آنها به درختان می کوبند تا الگوهای صوتی خاصی ایجاد کنند که اطلاعات سرزمینی را با دیگر دارکوب ها ارتباط برقرار می کند. جارویس و متیو فوکسجگر در دانشگاه براون در رود آیلند، سپس گروهی را رهبری کرد که تعیین کردند که آیا مناطق کنجکاو مغز دارکوب با طبل زدن پرنده یا صداهای ساده مرتبط است یا خیر.
مدار مغزی که به پرندگان اجازه میدهد آواز یاد بگیرند، زمانی فعال است که دارکوبها طبلهایی را بر روی درختان میشنوند، که نشان میدهد تواناییها ممکن است از فرآیندهای تکاملی مشابه پدید آمده باشند.
زندگی
20 سپتامبر 2022
محققان صدای طبل را روی بلندگوهای نزدیک حفره های لانه 15 دارکوب وحشی پخش کردند و سپس مغز جلویی آنها را بررسی کردند.
توسط جیک بوهلر
برای مغز یک دارکوب، طبل زدن در برابر درخت بسیار شبیه آواز پرندگان است. این یافته ها شباهت های قابل توجهی را در مدارهای مغزی پشت شنیدن و انجام این دو فعالیت صوتی اصلی در پرندگان نشان می دهد، به این معنی که آنها ممکن است اصلاحات یک الگوی تکاملی مشترک باشند.
ریچارد جی. اسمیت / شاتر استوک
نیکول کرانزا در دانشگاه واندربیلت در تنسی میگوید دیدن نمونه بزرگتری از مغز در سراسر درخت پرنده زندگی جالب خواهد بود. او میافزاید که اجراهای دیگر را میتوان برای پیوند با حوزههای یادگیری حرکتی مورد مطالعه قرار داد، مانند رقصهای مفصل پرندگان بهشتی و ماناکین.
جارویس میگوید: نتایج همچنین نشان میدهد که رفتار طبلزنی را میتوان حداقل تا حدی آموخت.
او و همکارانش مغز هفت گونه از این پرندگان را تجزیه و تحلیل کردند و با شگفتی متوجه شدند که یکی از آنها دارای این بخش های غنی از پاروالبومین در مغز است: دارکوب کرکی.Dryobates pubescens).
دارکوب پرزدار روی درختی نشسته است
در پرندگانی که صدای طبل را شنیدند و در پاسخ به آن طبل زدند، محققان نشانگرهای ژنتیکی کلیدی را برای افزایش فعالیت اخیر در ناحیه جلو مغز که در یادگیری و آواز خواندن در پرندگانی که آواز یاد میگیرند، پیدا کردند. آنها این را در افرادی که در پاسخ فقط «نیز» صدا میکردند، پیدا نکردند، واکنشی رایج در میان دارکوبهایی که صدای طبل دیگری را میشنیدند.
محققان معتقدند که هم آواز پرندگان و هم نواختن طبل ممکن است از “تقلب تکاملی” در یک سری ارتباطات قدیمی در پیش مغز پرندگان برای حرکات در مقیاس کوچک در رفتار نمایشی پدید آمده باشند.
برای برخی از پرندگان، صداها به طور طبیعی به وجود می آیند – برای مثال، یک شاهین نیازی به یادگیری نحوه صدا زدن ندارد. از سوی دیگر، پرندگان آوازخوان و طوطیها باید به پرندگان مسنتر گوش دهند و از آنها تقلید کنند تا ملودیهایشان را تولید کنند و مدارهای خاصی در مغز این امکان را به آنها میدهد. اریک جارویس از دانشگاه راکفلر در نیویورک می خواست بداند آیا مغز پرندگانی که صداهای خود را یاد نمی گیرند – فلامینگوها، شاهین ها و دیگران – با مغز پرندگانی که صداهای خود را یاد نمی گیرند، متفاوت است یا خیر. تحقیقات قبلی نشان داده بود که فعالیت ژنی به نام پاروالبومین در نواحی خاصی از پیش مغز پرندگانی که آواز خواندن را یاد می گیرند در مقایسه با پرندگان غیر یادگیرنده تحریک می شود. جارویس می خواست تأیید کند که این واقعاً در مورد طیف گسترده تری از غیر یادگیرندگان صادق است.