medan nästan alla fåglar vocalize, bara ungefär hälften av dem har musikalitet. De inkluderar wrens, Trastar, warblers, vireos, mimics, finches och andra, vanligtvis kallade sångfåglar som tilldelas Passeri (Oscines), en underordning av perching birds order (Passeriformes).
låtar varierar från den enkla visselpipan från den svartklädda Chickadee till den komplexa Arien i Trätrasten. Vissa fåglar har en enda låt som chickadee, medan andra har hundratals. Inspelningar av en viss Brown Thrasher avslöjade mer än 2000 distinkta låtar.
Prenumerera nu på Nordamerikas främsta tidning om vilda fåglar och fågelskådning.
många arter sjunger olika låtar i sekvenser som kan upprepas perfekt. Förutom vuxnas virtuosa föreställningar måste unga sångfåglar lära sig sina låtar — ibland när de knappt är ur boet — från handledare. Hur är allt detta möjligt?
annons
svaret ligger i den smart Trådbundna fågelhjärnan, varav tre huvudfunktioner relaterar till sånginlärning och sång. Den tar emot sensorisk information, bearbetar informationen och skickar motorimpulser till en viss plats för att orsaka en effekt, såsom muskelkontraktion.
vägar till fågelsång
för att bättre förstå hur hjärnan samordnar sång och sånginlärning, ta en titt på det medföljande diagrammet (nedan). Två stora motorvägar som bär meddelanden från hjärnan — en röd och en blå — är inblandade i sång. Kirurgiska ingrepp har visat att den röda vägen styr sång, och den blå vägen koordinerar sånginlärning.
inom vägarna är förstorade strukturer som kallas kärnor som består av specialiserade nervceller som styr, integrerar, bearbetar eller lagrar information relaterad till sånger och sång. Medan denna diskussion kommer att förbli Allmän, är kärnorna märkta för dem som kanske är bekanta med dem, även om jag inte kommer att diskutera dem specifikt.
den röda vägen består av två framträdande kärnor (HVC och RA) och en anslutningsväg till kranialnerven (nXII) som innerverar ljudproduktionsorganet, syrinxen. HVC är kontrollcentret. Den blå vägen ansluter också HVC till RA, men genom en längre, mer invecklad väg som inkluderar område X, DLM och LMAN. En sensorisk väg (grön), associerad med hörsel, kommunicerar fält L med motorkärnorna HVC och RA (auditiv information lagras sannolikt också i andra områden).
nu överväga en nyligen utvecklad man som behöver lära sig sina låtar. Under denna tidiga period i sitt liv är hans hjärna särskilt mottaglig för att lära sig låtar, och han lär sig av sin far eller andra närliggande vuxna män (handledare). Låtarna som ungen hör kommer från innerörat till ett hörselcenter i hjärnan (som fält L) där de lagras på ett exakt sätt, som mallar, för framtida referens. Om en ung inte kan höra, kommer han inte att bilda en mall och kommer inte att utveckla lämpliga vuxna låtar.
annons
strax efter att ungen har lämnat in låtarna från handledare börjar han stämma med korta anteckningar och stavelser. Över tid, dessa små bitar av låtar pusslas ihop som delsångar, och senare modifieras de för att bilda de typiska vuxna låtarna av arten.
för att sånginlärning och specifik matchning ska inträffa måste ungen kunna höra sin egen sång. Medan de exakta mekanismerna inte har utarbetats är det troliga scenariot att när ungen hör sina låtar går ljudinformationen till ett hörselcenter och sedan till HVC. När den unga fågeln sjunger igen passerar informationen genom den röda vägen som vanligt och även genom den blå vägen.
på något sätt, i labyrinten av den blå vägen, jämförs ljudet av ungdomens sång med handledarens sång, som lagras som en mall. När denna information kommer till RA, modifierar den ”sångproducerande meddelandet” som kommer ner från HVC så att den nya låten som produceras i syrinx låter mer som mallen. Detta mönster upprepas tills ungdomens sång matchar mallen perfekt, och låten sägs sedan kristalliseras.
det är också känt att könshormoner spelar en roll i hjärn-sång interaktioner. En låt kan inte kristalliseras eller lagras ordentligt, till exempel utan en förhöjd nivå av testosteron.
medan forskare fortfarande diskuterar huruvida däggdjurshjärnor kan regenerera nervceller, kan fågelbrännorna definitivt göra det. Information om de nya kristalliserade låtarna lagras i nybildade celler i HVC. De nya cellerna verkar koda för specifika stavelser eller fraser, och många celler måste avfyra i exakt ordning för att producera en hel låt.
vissa fåglar lär sig sånger endast under sitt första år, medan andra kan lära sig senare perioder av sitt liv. Man tror att en del av det senare lärandet följer det beskrivna mönstret, och vissa kommer bara att innebära en modifiering av befintliga låtar.
skönheten, komplexiteten och exakt repeterbarhet av låtar för många sångfåglar gränsar till det otroliga, liksom exaktheten av sånginlärning av ungdomar. Allt detta händer i en magnifik hjärna som är långsam att ge upp sina hemligheter och oöverträffad som källa till fantastiska fågelbeteenden.
den här artikeln från Eldon Greijs kolumn ”fantastiska fåglar” dök upp i maj/juni 2019-numret av fågelskådning.