Stukanie dzięciołów w drzewa jest podobne do śpiewu ptaków i ludzkiej mowy. Wykazały to badania ptasich mózgów

W tym artykule:

1. Podobieństwo śpiewu ptaków i ludzkiej mowy
2. Stukanie dzięciołów to komunikat dla innych osobników
3. Czy dzięcioły uczą się rytmów stukania?

Każdy, kto słyszał charakterystyczne stukanie dzięciołów wie, że różni się ono od odgłosów wydawanych przez inne ptaki. To głośny terkot, który raczej kojarzy nam się z maszyną niż z przyrodą. Trudno dopatrywać się w nim jakiegoś znaczenia. Ostatecznie dzięcioł stuka w drzewo głównie po to, by zdobyć pokarm, prawda?

A jednak badacze z Danii i USA dowodzą, że jest inaczej. Na łamach czasopisma naukowego „PLOS Biology” opublikowali pracę, z której wynika, że dzięcioły posługują się czymś, co przypomina wręcz ludzką mowę.

Podobieństwo śpiewu ptaków i ludzkiej mowy

Podobieństwo śpiewu ptaków do naszej mowy znane jest od dawna. Amator przyrody przez samą obserwację jest w stanie zrozumieć, że np. pięknie śpiewające samce kosów mogą w ten sposób wabić śpiewem samice. A potem dawać innym samcom do zrozumienia, że wkraczają na zajęty już teren. Ostrzegawcze skrzeczenie sikorek czy sójek to z kolei czytelny sygnał: „uwaga, drapieżnik!”.

Dzięki badaniom naukowym wiemy, że podobieństwa sięgają znacznie głębiej. Ptaki śpiewające naśladują dźwięki, uczą się ich artykulacji. Podobnie jak dzieci, które uczą się mówić. Bardzo podobnie wygląda czas nauki – i śpiewu, i mowy uczą się osobniki młode. Czynność ta wymaga precyzyjnej koordynacji działania wielu mięśni. A także innych części ciała. U ludzi kluczowe jest ułożenie języka, zębów oraz warg. U ptaków – oczywiście dziób.

Ptaki uczą się swoich śpiewów jeszcze przed wykluciem się z jaj. Jak to możliwe?

Badania naukowców z Uniwersytetu Flinders w Australii dowodzą, że pisklęta słuchają i reagują na śpiew dorosłych osobników już jako embriony. Nie dotyczy to jednak wszystkich gatunków.

Jednak najbardziej uderzające podobieństwa występują na jeszcze głębszym poziomie. I u ludzi, i u ptaków występuje specyficzna odmiana genu FoxP2, nazwanego „genem mowy”. W ptasie śpiewy i ludzką mowę zaangażowane są podobne części mózgu. A w tych częściach mózgu uaktywnia się gen odpowiedzialny za wyjątkową formę białka zwanego parwalbuminą (PV). Jest ono ściśle związane z umiejętnością uczenia się śpiewu u ptaków.

Stukanie dzięciołów to komunikat dla innych osobników

Obecność takiej formy parwalbuminy w mózgach ptaków śpiewających była od dawna przedmiotem badań. Teraz jednak uczeni postanowili sprawdzić, czy białko to występuje także u innych gatunków. Pod lupę wzięli m.in. flamingi, emu, kaczki, pingwiny i dzięcioły. Te ostatnie sprawiły badaczom niespodziankę.

Okazało się, że mózgi dzięciołów produkują białko PV podobnie jak mózgi ptaków śpiewających. Jednak nie ma to związku z wokalizacjami dzięciołów, lecz właśnie ze stukaniem w drzewa. To ono pełni u tych ptaków funkcję śpiewu.

W jaki sposób? Stukanie niesie się daleko. I choć dla nas brzmi mechanicznie, dla innych dzięciołów niesie podobny komunikat, co trele kosa. „To mój teren, trzymaj się z daleka!”. Poza tym rytmiczne i szybkie stukanie, podobnie jak wokalizacje, wymaga skoordynowanej pracy wielu mięśni.

Czy dzięcioły uczą się rytmów stukania?

Fascynującą i wciąż mało zbadaną kwestią jest to, czy rytm bębnienia w drzewo może być równie złożony, jak śpiew. Czy jest charakterystyczny dla danego osobnika? Prawdopodobnie tak, bo siła uderzeń dzioba i głośność stukania niesie informację o tym, czy ptak jest w dobrej kondycji. Czy dzięcioły uczą się specyficznych rytmów w młodym wieku?

Śpiew ptaków a zanieczyszczenie hałasem. Czy pandemia sprawi, że usłyszymy je lepiej?

Nowe badanie pokazuje, że wraz z ustaniem miejskiego zgiełku tej wiosny, dzienne i nocne śpiewy ptaków poprawiły się zaskakująco szybko.

Najnowsze badania zdają się na to wskazywać. – Dzięcioły mają bardzo wyspecjalizowane ośrodki w mózgu związane ze stukaniem w drzewa. Mogą dzięki nim kontrolować siłę i częstotliwość bębnienia. Wiemy też, że stukają w drzewa, a nawet w rynny, podczas walk z innymi ptakami – mówi dr Matthew Fuxjager z Brown University, główny autor pracy opublikowanej w „PLOS Biology”.

Jeśli macie skojarzenia z bębnami wojennymi, nie jesteście odosobnieni. Ale może to mieć też coś wspólnego z rytualnymi tańcami. – Taki system złożonej komunikacji – nie za pomocą emisji głosu, lecz ruchów ciała – to rzadkość w przyrodzie. Do tej pory obserwowano go jedynie u ssaków naczelnych, czyli ludzi, szympansów i goryli – dodaje uczony. Chodzi o gesty, podskoki i inne ruchy, składające się na coś w rodzaju np. tańca wojowników.

Podczas gdy uczeni zajmą się dokładniejszym badaniem dzięciołowych rytmów, my pamiętajmy o nich podczas leśnych spacerów. W tym pozornie mechanicznym stukocie kryje się znacznie więcej znaczeń, niż przypuszczaliśmy.

Źródło: PLOS Biology, Brown University

Nasz ekspert

Jan Stradowski

Redaktor prowadzący serwisu www.national-geographic.pl, z wykształcenia lekarz, z zamiłowania biolog i przyrodnik. W Radiu TOK FM prowadzi audycję „Człowiek 2.0”. Więcej: www.stradowski.net