ساختار مغز طوطی چرا مناسب تقلید صداست؟

به گزارش گروه علم و فناوری خبرگزاری آنا به نقل از futurity، مغز طوطی‌ها برای تقلید کردن از آنچه ما می‌گوییم ساخته شده است. دانشمندان ادعا می‌کنند پروتئین‌های مغز طوطی پاسخ این سوال هستند که چرا طوطی‌ها قادر به تقلید از گفته‌های مردم هستند.

طوطی‌ها یکی از معدود موجودات «صوت‌آموز» هستند و می‌توانند صداها را تقلید کنند. دانشمندان همواره سعی داشتند پی ببرند که چرا بعضی از گونه‌های پرندگان در تقلید صدا بهتر از بقیه هستند. تاکنون به جز تفاوت در اندازه مناطق خاصی در مغز هیچ توضیح دیگری برای این امر ارائه نشده بود.

اما دانشمندان در یک پژوهش جدید با بررسی الگوهای ژن بیان کشف کردند که ساختار مغز طوطی با ساختار مغز پرنده آواز‌خوان و مرغ مگس که ویژگی صوت‌آموزی نیز دارند، متفاوت است.

علاوه بر داشتن مراکز تعریف‌شده در مغز که کنترل صوت‌آموزی را بر عهده دارند و «هسته» نامیده می‌شوند، طوطی‌ها دارای بخش‌‌هاش حلقوی بیرونی در مغز و به دور هسته هستند که در فرآیند صوت‌آموزی نیز شرکت دارد و دانشمندان آنها را «پوسته» می‌نامند.

همچنین تیم تحقیقاتی اضافه می‌کند که پوسته در برخی از گونه‌های طوطی که در توانایی تقلید از گفتار انسانی معروف هستند، نسبتا بزرگتر است.

موکتا چاکرابورتی، پروفسور زیست‌شناسی عصبی از دانشگاه دوک، در این‌باره می‌گوید: «این یافته‌ها مسیر جدیدی را برای تحقیقات درباره طوطی‌ها، تلاش برای درک این موضوع که طوطی‌ها چگونه اطلاعات لازم برای کپی کردن اصوات را پردازش می‌کنند و درک مکانیزمی که زمینه تقلید گفتار و صدای انسانی را برای این حیوان ممکن می‌سازد، باز کرده است».

تا به امروز باجیگار (گونه‌ای طوطی استرالیایی که بدنی سبز مایل به زرد دارد و صورت و دمش آبی روشن است) تنها گونه طوطی است که مغزش برای چگونگی کارکرد صوت‌آموزی بررسی شده بود.

تیم پژوهشی متشکل از دانشمندانی از دانمارک و هلند، با تشریح مغز 9 نوع طوطی شامل باجیگار، مرغ عشق، کونیور، عروس هلندی، دو گونه از طوطی‌های آمازونی، یک مکو آبی-طلایی، کیا و یک طوطی خاکستری آفریقایی مطالعه خود را آغاز کردند.

تکاملی از 29 میلیون سال پیش

دانشمندان به دنبال ژن نشانگر خاصی بودند که وظیفه ویژه‌ای در مغز انسان و پرنده‌های آهنگ‌آموز دارد. آنها نتایج الگوهای بیان مغزی تمام طوطی‌ها را با آزمایش ردیابی عصبی باجیگار مقایسه کردند.

حتی کیا از نیوزیلند، باستانی‌ترین گونه از طوطی‌هایی که این تیم تحقیقاتی مورد مطالعه قرار داده‌اند هم دارای ساختار پوسته، هرچند از نوع ابتدایی آن است. این کشف نشان می‌دهد که از 29 میلیون سال پیش تعداد نورون‌ها در پوسته رو به افزایش بوده است.

تاکنون، بسیاری از محققان ادعا کرده بودند که مناطق اطراف هسته هیچ ارتباطی با صوت آموزی ندارد. در سال 2000، جارویس و کلادیو ملو از دانشگاه علوم و بهداشت ارگان ادعا کردند که هسته و پوسته در واقع یک ساختار واحد و بزرگ هستند.

هر مرکز صوت آموز در مغز طوطی دارای یک هسته و پوسته است و بیشتر این مناطق نزدیک به مراکز کنترل حرکات هستند. همچنین در این نواحی الگوی خاصی از ژن بیان مشاهده شد که شاید توضیحی برای توانایی یادگیری رقص هماهنگ با آهنگ در این پرندگان باشد.

نتایج مطالعه جدید از این فرضیه مبنی بر اینکه توانایی تقلید اصوات در انسان و حیوانات آهنگ‌آموز از طریق تکثیر مسیر مغزی افزایش می‌یابد، حمایت می‌کند هرچند چگونگی کپی و پیست شدن آن هنوز مشخص نشده است.

مترجم:‌هانا حیدری