十多年前,行为生态学家黛安·科隆贝利 - 内格雷尔(Diane Colombelli-Négrel)在为美丽的鹪鹩鸟的巢接线以记录鸟儿的声音时,发现了一些奇怪的东西。鹪鹩妈妈在孵化蛋时会唱歌,尽管保持安静以避免吸引捕食者更有意义。
澳大利亚阿德莱德弗林德斯大学的 Colombelli-Négrel 表示,这一发现“有点意外”。这让她想知道:小鸟在孵化之前是否会学习声音,甚至歌曲?
长期以来,科学家们一直想知道个体在发育的早期阶段如何学会感知不同的声音。众所周知,人类胎儿学会识别母亲的声音(序列号: 1/7/13)。对于鸟类,例如极好的仙女鹪鹩(海棠)通过父母的辅导完善了它们的歌曲,人们认为声音感知在孵化后就开始了。但当发现母鸟故意对着蛋唱歌时,“我们知道我们发现了什么,”维也纳大学的鸟类生态学家索尼娅·克莱因多弗 (Sonia Kleindorfer) 说。
Colombelli-Négrel、Kleindorfer 及其同事之前的研究表明,未孵化的美丽细尾鹪鹩从母亲那里学习了一个声音“密码”,帮助母亲区分自己的雏鸟和讨厌的杜鹃入侵者。序列号:2014 年 5 月 9 日)。此外,该团队在 2014 年报告称,未孵化的极品细尾鹪鹩似乎能够区分自己物种和其他物种的歌曲。
新的研究表明,这种能力超越了极好的细尾鹪鹩。研究人员在 10 月 25 日发表的报告中称,至少另外四种鸟类在还在蛋中时就能识别出其物种特有的声音。英国皇家学会哲学汇刊 B.
纽约州汉密尔顿科尔盖特大学的声音学习神经科学家 Wan-chun Liu 表示,这一发现让许多鸟鸣科学家感到惊讶,他没有参与这项新研究。“我们过去认为很多学习都是在孵化后发生的,但现在似乎有越来越多的证据表明,即使在胚胎阶段……它们也在倾听,”他说。
在鸟类和人类中,胚胎心率下降表明对刺激的注意力。Colombelli-Négrel 及其同事早期对未孵化的细尾鹪鹩的研究表明,它们的心率会减慢,以响应自己物种的重复声音,但其他物种则不然。
为了调查这种现象是否在鸟类中普遍存在,研究小组将注意力转向了圈养的日本鹌鹑的胚胎心跳。榛子 ),加上另外三种野生物种:小企鹅( 小桉), 红翅细尾鹪鹩 (秀丽隐杆线虫) 和达尔文的小地雀(Geospiza fuliginosa)。
研究小组暂时从巢中取出 109 个蛋,并测量了未孵出的雏鸟在播放自己物种或其他物种的歌曲之前、期间和之后的心率。研究人员调查了 138 个胚胎是否习惯了陌生个体重复唱自己物种歌曲的声音,这意味着学习已经发生。
“我们希望在鸣禽身上找到学习证据,但在鹌鹑和企鹅身上却找不到,”科隆贝利 - 内格雷尔说。这是因为企鹅和鹌鹑是“声音非学习者”——人们认为鸟类的叫声是从出生起就被基因编程的,而不是从导师那里学到的。
令研究人员惊讶的是,所有胚胎不仅表现出对自己物种的重复声音的反应减慢的心率,而且还表现出习惯性。这一发现表明,这些鸟类在胚胎时期就学会了感知其物种特定歌曲的声音。
科学家们不知道为什么企鹅和鹌鹑从出生起就有能力将自己的叫声与其他鸟类的叫声区分开来,它们的叫声是由基因决定的。研究人员推测,也许这对生存有用。
伊利诺伊大学厄巴纳 - 香槟分校的神经生物学家、合著者马克·豪伯(Mark Hauber)说:“鸟类与人类一样,甚至在出生前就存在母子或父子之间的交流。”研究小组希望研究更多鸟类的产前声音感知,以探讨这种早期卵 -u- 阳离子的优势。