Estudio revela que las aves aprenden a cantar antes de salir del cascarón

Biología

Los pájaros cantores generalmente necesitan muy poca instrucción para cantar las melodías de sus padres, pero la melodía correcta no necesariamente les llega ‘de la nada’ en el momento en que nacen. En cambio, un nuevo estudio sugiere que la mayoría de los pajaritos comienzan a escuchar y responder al canto de los pájaros circundantes como meros embriones, mientras aún están metidos dentro de sus huevos.

Incluso cuando una especie se considera un cantante ‘innato’, uno con la genética y el cableado cerebral correctos para producir el canto de su especie una vez que nace, los investigadores también encontraron alguna evidencia de aprendizaje embrionario. Con suficiente tiempo y repetición, parece que los pajaritos no eclosionados comúnmente se acostumbran a los ruidos del exterior de su caparazón, y esto forma una parte importante de su desarrollo vocal.

“Mucho antes de la vocalización real, descubrimos que estos pequeños pájaros cantores también discriminaban hacia sonidos no específicos y eran capaces de emitir sonidos ‘no asociativos’ (no de los padres), basándose en la complejidad del aprendizaje vocal en los pájaros cantores”, dice la especialista en comportamiento animal Diane Colombelli-Négrel de la Universidad Flinders en Australia.

Según la clasificación histórica, las aves (y otros animales) son aprendices vocales, capaces de inventar nuevas canciones o imitar las de otros; o los que no aprenden, estancados con sus repertorios “innatos” que surgen del cableado cerebral y la genética. En los últimos años, sin embargo, los investigadores han comenzado a argumentar que este sistema binario de aprendizaje vocal en vertebrados es demasiado simplista y, en realidad, estamos tratando con más de un espectro o continuo.

En un extremo del rango se encuentra un alto grado de aprendizaje vocal, con especies capaces de imitar todo tipo de sonidos novedosos, muchos linajes de pájaros cantores entran en esta categoría, al igual que los humanos. En el otro, están los no aprendices relativamente limitados, que solo pueden producir los sonidos de su propia especie, y nada más. El resto de las aves caen en algún lugar a lo largo del continuo de vocalizaciones aprendidas y no aprendidas y, a veces, es difícil distinguir entre las dos.

Incluso entre los pájaros cantores ‘acústicamente ingenuos’, que han recibido poca o ninguna tutoría vocal, los estudios han demostrado que los sonidos de su propia especie provocan una respuesta neuronal más fuerte que una canción de una especie extranjera. Esto sugiere que los pajaritos adquieren una ‘plantilla vocal’ en sus cerebros mucho antes de que nazcan, y la nueva investigación sobre embriones de aves ahora apoya esa idea.

En el transcurso de siete años, entre 2012 y 2019, los investigadores tocaron una variedad de llamadas de aves a los huevos de cinco especies diferentes de aves. Estos incluyeron el magnífico reyezuelo (Malurus cyaneus), el reyezuelo de alas rojas (Malurus elegans), el pequeño pinzón terrestre de Darwin (Geospiza fuliginosa), el pequeño pingüino (Eudyptula minor) y la codorniz japonesa (Coturnix japonica domestica).

Los reyezuelos y el pinzón de Darwin se consideran aprendices vocales, mientras que las codornices y los pingüinos generalmente se clasifican como no aprendices. Durante la primera parte del experimento, los investigadores expusieron 109 embriones a 60 segundos de ruido, complementados por 60 segundos de silencio. En comparación con los embriones de los no aprendices, como los pingüinos y las codornices, los autores encontraron que los embriones de los aprendices vocales mostraban una respuesta más afinada a la llamada de su propia especie en una etapa de desarrollo mucho más temprana.

Esto era de esperar, ya que estudios recientes han demostrado que los aprendices vocales, como los pinzones cebra, pueden ver alterado su comportamiento en la edad adulta por las canciones que sus padres les cantan como embriones. Los que no aprenden, por otro lado, no parecen tener cerebros tan maleables. Pero eso no significa que no absorban ninguna canción mientras están en el huevo.

En la segunda parte del experimento, los investigadores expusieron 138 embriones a 180 segundos del mismo canto de un pájaro, ya sea de su propia especie o de otra, una vez más con un minuto de silencio. Esta vez, se midió la frecuencia cardíaca de cada embrión para determinar cuánta atención estaba prestando el pajarito a la llamada repetida.

En última instancia, los autores encontraron que todas las aves, tanto aprendices como no aprendices, se acostumbraron al sonido externo repetido, sin importar si provenía de su propia especie o de una especie diferente. Esto indica un nivel de aprendizaje innato conocido como habituación, que podría ayudar a los animales a distinguir entre las llamadas amistosas y las llamadas de otro.

“Los hallazgos de este estudio sugieren que la capacidad de percibir y habituarse a sonar in ovo en aves en desarrollo puede estar más extendida taxonómicamente de lo que se consideró anteriormente y también apoyan la idea de que el aprendizaje de la percepción vocal no es un comportamiento binario”, escriben los autores.

Todavía no está claro si ese aprendizaje embrionario inicial cambia el comportamiento de las aves una vez que nacen, pero los autores sospechan que el sonido podría comenzar a preparar embriones para la vida fuera del huevo, aunque de formas ligeramente diferentes con tiempos ligeramente diferentes según la especie. Por ejemplo, los estudios ya han demostrado que los embriones no eclosionados de algunas gaviotas pueden escuchar las llamadas de advertencia de sus padres. Es más, cuando nacen estas mismas aves, tienden a mostrar comportamientos más defensivos, niveles más altos de estrés y están especialmente en sintonía con las señales de alarma. Se necesitará más investigación para comparar cómo los sonidos que se mueven a través de la cáscara de un huevo impactan a los aprendices vocales y a los que no aprenden a medida que crecen.

“Se espera que esta investigación inspire más estudios sobre la notable capacidad de los animales para aprender el sonido”, dice la bióloga de sistemas Sonia Kleindorfer de la Universidad de Flinders y la Universidad de Viena.

“Al mover la ventana de tiempo para el aprendizaje del sonido a la etapa prenatal, esta dirección de investigación abre vías para medir los efectos neurobiológicos posteriores de la experiencia auditiva temprana sobre el comportamiento y el procesamiento de la información”.

Fuente: Science Alert.

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