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Come questi uccelli uso 'password'

Questo è un Interno della Scienza storia.

(all'Interno della Scienza) -- la Maggior parte uccelli canori di imparare a cantare, copiando le canzoni che sentono intorno a loro. Ma il giovane marrone testa cowbirds affrontare un problema: non sono allevati dai propri simili. Femmina cowbirds depongono le loro uova nei nidi di più di 100 diversi tipi di uccelli, rifilare il lavoro di chick-allevamento su ignari genitori adottivi.

Ora, una nuova carta viene descritto come il cowbird pulcini possono imparare a riconoscere e a cantare le loro specie' di canzoni.

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"Abbiamo aperto il giornale con questa domanda esistenziale", ha detto Sarah Londra, un neuroscienziato presso l'Università di Chicago. "Come fai a sapere chi sei se nessuno ha mostrato chi sei?"

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Londra e i suoi colleghi, tra cui Matthew più Forte dell'Università di Tokyo e Mark Hauber dell'Università di Illinois a Urbana-Champaign, ha scoperto che una parte della risposta sembra essere una "password" -- una semplice chiamata che gli uccelli sapere innato. Questa password attiva meccanismi di apprendimento nei giovani cowbirds' di cervello, spingendoli a ricordare altre vocalizzazioni sentono allo stesso tempo.

Maschi allevati in isolamento sviluppare qualcosa che assomiglia a un cowbird canzone, ma con importanti differenze. In natura, i maschi giovani a cambiare il loro sviluppo canzoni per abbinare le canzoni di altri cowbirds nelle loro vicinanze, portano a differenze regionali o di "accenti."

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le Femmine non cantano, ma sono un semplice "chattering " chiamata" che si sviluppa normalmente indipendentemente da ciò che una femmina sente crescere. Lo usano in una varietà di contesti, immediatamente dopo aver ascoltato una canzone che piace. Perché le chiacchiere chiamata è innata ed è spesso associato con le canzoni, i ricercatori hanno sospettato che potrebbe funzionare come una password per aiutare i giovani cowbirds imparare.

Per testare come chatter chiamate influenzare la canzone apprendimento, più Forte e il suo team raccolti baby cowbirds dai loro padroni di casa nidi e li alzò la mano. Quando il maschio nidiacei sono stati 70-80 giorni -- abbastanza vecchio che probabilmente sarebbe entrato in stormi di altri cowbirds se fossero in natura -- i ricercatori hanno iniziato a giocare a loro coppie di vocalizzazioni: prima una canzone, poi un chatter chiamata.

Invece di usare le registrazioni di cowbird canzoni, i ricercatori hanno addestrato gli uccelli canarino canzoni. Questo ha permesso loro di isolare l'effetto di una registrazione cowbird chiacchiere chiamata, senza preoccuparsi di qualsiasi altro istinto un cowbird canzone potrebbe scatenare. Come controllo, sono esposti altri giovani maschi di un canarino canzone seguito da un lutto colomba della coo.

haseg77/Shutterstock Un paio di molothrus ater sedersi sulla recinzione.

Certo, basta, i maschi che sentito chiacchiere chiamate in coppia con il canarino canzoni iniziato a suonare significativamente più canarie-come, incorporando distintivo canarie fischi nel loro repertorio.

"non suona come un canarino. Non canarie sarebbe ingannare. Ma le chiacchiere chiamata è sicuramente fare qualcosa," ha detto il più Forte. "Sembrava che ci e dato a noi come stavano cercando di imitare i canarini da canto."

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a quel punto, i ricercatori hanno esaminato quali geni sono attivi in uccelli' uditiva forebrains, la parte del cervello responsabile per l'elaborazione e imparare le canzoni. Rispetto al cowbirds si è allenato con il lutto colomba coos, gli uccelli addestrati con chiacchiere chiamate hanno mostrato una maggiore attività nei geni associati con la plasticità neurale. Questo suggerisce che il chattering chiamate aiutato spostamento degli uccelli, il cervello in un malleabile stato che ha permesso loro di imparare, ha detto di più.

Infine, i ricercatori hanno rivolto la loro attenzione per le femmine. Femmina cowbirds non ha bisogno di cantare, ma hanno ancora a capire quali canzoni appartengono al auspicabile compagni della propria specie. A differenza dei precedenti esperimenti dove i maschi sono stati addestrati con una colomba coo o un chatter chiamata, ogni femmina è formato con due diverse canarie canzoni, uno che è sempre stato associato con un chatter chiamata ed è sempre stato associato con un lutto colomba coo.

a Destra prima di testare le femmine cervello, i ricercatori hanno giocato loro un ultimo brano, sia l'uno che precedentemente associato con le chiacchiere chiamata, o quello che era stato associato con la colomba coo. Poi, hanno cercato di attività in un set di geni associati con nuove esperienze.

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L'analisi di espressione genica ha suggerito che anche se le donne avevano sentito sia canarie canzoni, molte volte, hanno solo imparato a riconoscere la canzone che era in coppia con chiacchiere durante le chiamate di formazione, ha detto di più. I risultati sono stati pubblicati oggi sulla rivista Current Biology.

"penso che sia davvero una grande carta," ha detto Stephen Nowicki, un biologo presso la Duke University di Durham, North Carolina, che non era coinvolto nella ricerca, ma co-autore di un commentario articolo sulla stessa rivista. "E' davvero una bella prova convincente che questo suono, le chiacchiere, agisce come una password."

David White, un comportamentista animale alla Wilfrid Laurier University in Canada, ha detto che era inizialmente scettico della password ipotesi quando Hauber, proposto per la prima quasi due decenni fa. Ma ha detto che il nuovo studio, combinato con un po ' di Bianco proprie conclusioni sull'importanza delle chiacchiere chiamata, ha finalmente convinto che Hauber era giusto.

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Mentre lo studio esaminato solo le chiacchiere di chiamata nel contesto della canzone di apprendimento, più Forte di sospetti potrebbe servire come più in generale il cue per le specie di riconoscimento per aiutare i giovani uccelli per trovare altri cowbirds dopo aver lasciato il nido. Un meccanismo simile potrebbe anche essere in gioco in molte specie diverse, ha detto di più. La maggior parte degli animali sono allevati dai propri simili, ma potrebbe ancora beneficiare di spunti che aiutino a capire cosa imparare. Ci sono suggerimenti che una fischiato nota all'inizio del golden-incoronato sparrow canzone può servire una password come funzione. E le password non devono essere necessariamente canzone-correlati. Che potrebbe essere qualcosa di un animale vede o si sente, e non poteva forma praticamente qualsiasi comportamento appreso.

"spiega un cosa grande, che fastidio la gente per un po' su cowbirds," ha detto il più Forte. Ma, ha detto, "io non credo che sia solo un cowbird cosa."

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