Los pájaros carpinteros tamborileros utilizan regiones cerebrales similares a las de los pájaros cantores

Los pájaros cantores reciben mucho amor por sus tonos dulces, pero los bateristas pueden comenzar a robar algo de ese protagonismo.

Los pájaros carpinteros, que no cantan pero tamborilean en los árboles, tienen regiones del cerebro que son similares a las de los pájaros cantoresinforman los investigadores el 20 de septiembre en PLOS Biología. El hallazgo es sorprendente porque los pájaros cantores usan estas regiones para aprender sus canciones a una edad temprana, pero no está claro si los pájaros carpinteros aprenden los golpes de tambor (Número de serie: 16/09/21). Ya sea que los pájaros carpinteros lo hagan o no, el resultado sugiere un origen evolutivo compartido tanto para el canto como para el tamborileo.

La capacidad de aprender vocalizaciones escuchándolas, al igual que los humanos cuando aprenden a hablar, es un rasgo raro en el reino animal. Los aprendices vocales, como los pájaros cantores, los colibríes y los loros, han desarrollado de forma independiente ciertos grupos de células nerviosas llamadas núcleos en sus cerebros anteriores que controlan la capacidad. Se cree que los animales que no aprenden vocalmente carecen de estas características cerebrales.

Si bien se supone comúnmente que otras aves no tienen estos núcleos, “hay miles de aves en el mundo”, dice Matthew Fuxjager, biólogo de la Universidad de Brown en Providence, Rhode Island. “Si bien decimos que estas regiones del cerebro solo existen en estos pequeños grupos de especies, nadie realmente ha buscado en muchos de estos otros taxones”.

Fuxjager y sus colegas examinaron las cabezas de varias aves que no aprenden vocalmente para comprobar si realmente carecían de estos núcleos cerebrales. Usando sondas moleculares, el equipo revisó los cerebros de las aves en busca de actividad de un gen llamado parvalbúmina, un marcador conocido de los núcleos de aprendizaje vocal. Muchas de las aves, incluidos los pingüinos y los flamencos, se quedaron cortas, pero hubo una excepción: los pájaros carpinteros macho y hembra, que tenían tres puntos en el cerebro con alta parvalbúmina actividad.

Aunque los pájaros carpinteros no cantan, sí realizan un tamborileo rápido en los árboles y las canaletas de las casas para defender sus territorios o encontrar pareja. Este tamborileo es diferente de la perforación que hacen las aves para encontrar comida. Cuando el equipo encontró núcleos cerebrales similares a los pájaros cantores en los pájaros carpinteros, Fuxjager quedó inmediatamente intrigado. “Pensé de inmediato que probablemente estaba relacionado con tocar la batería”, dice.

Los investigadores sometieron a pájaros carpinteros vellosos (Dryobates pubescens) en la naturaleza a grabaciones de audio de tambores de otros pájaros carpinteros. Esta invasión territorial falsa provocó una respuesta agresiva de tambores de las aves, que luego fueron capturadas y sacrificadas para analizar su actividad cerebral reciente. Efectivamente, las mismas regiones identificadas por pruebas de laboratorio anteriores se habían activado en los bateristas.

Los cerebros de los cantantes de pájaros y los percusionistas evolucionaron por separado, pero la similitud de las regiones analizadas insinúa un origen común. “Sugiere que hay temas comunes sobre cómo se desarrollan estos comportamientos complejos”, dice Bradley Colquitt, biólogo de la Universidad de California en Santa Cruz, que no participó en el estudio. El circuito neuronal formado por estos núcleos probablemente se desarrolló a partir de un circuito ancestral que controla el movimiento, dice Colquitt.

“El canto de los pájaros es básicamente el cerebro que controla los músculos en un órgano vocal llamado siringe”, dice Fuxjager. Estos movimientos sofisticados no se diferencian de los rápidos movimientos de cabeza y cuello que se realizan al tocar los tambores.

Si el tamborileo se aprende como el canto de los pájaros sigue siendo una pregunta abierta que el equipo ahora está explorando. El trabajo futuro también analizará cómo están conectados los cerebros de los pájaros carpinteros, cómo estos núcleos controlan el tamborileo y cómo evolucionó el papel de las regiones del cerebro en el tamborileo entre las especies de pájaros carpinteros, dice Fuxjager.

Este nuevo estudio “descubre otra especie que podemos agregar a nuestros esfuerzos comparativos” para comprender mejor cómo evolucionan los comportamientos complejos, dice Colquitt. “Es una vista previa de la neurobiología evolutiva potencialmente emocionante”. Ahora que los pájaros carpinteros se han unido a la banda de importantes pájaros musicales, parece que los tamborileros pronto tendrán la oportunidad de brillar.

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