Podali samicom kanarka testosteron. Po latach milczenia zaczęły śpiewać
Samice kanarka po osiągnięciu dorosłości praktycznie nie śpiewają - w przeciwieństwie do samców, którzy są doskonałymi śpiewakami. Okazuje się jednak, że po podaniu testosteronu samiczki znów zaczynają śpiewać. Poprzez nowe badanie naukowcy odkryli, że ma to związek z tym, jak ten męski hormon działa na mózg. Wskutek tego kanarki płci żeńskiej mogą zacząć śpiewać nawet po latach milczenia. Nowe badanie ujawniło, jakie zmiany w mózgu wtedy zachodzą.
Spis treści:
- Czy samica kanarka może śpiewać? To zależy od testosteronu
- Kanarki zaśpiewały po latach milczenia. Nowe badanie ujawniło zmiany w mózgu
Czy samica kanarka może śpiewać? To zależy od testosteronu
Śpiew kanarka (Serinus canaria) najczęściej kojarzony jest z melodyjnymi odgłosami wydawanymi przez samce. Są one doskonałymi śpiewakami, a ich pieśni mają na celu przyciągnięcie samicy, zaznaczenie swojego terytorium lub po prostu sprawiają ptakom przyjemność. W odróżnieniu od nich dorosłe samice kanarka praktycznie nie śpiewają. Robią to co prawda w młodości, ale rzadko, zaś ich trele nie są tak złożone jak pieśni samców. Po osiągnięciu dojrzałości i pierwszym pierzeniu (wymianie piór) większość z nich milknie - mimo że są anatomicznie zdolne do wydawania odgłosów.
Samice wielu gatunków ptaków śpiewają tylko w określonym etapie życia. Naukowcy uważają, że ma to związek ze wzrastaniem, na który wpływ ma testosteron. Gdy ilość tego hormonu spada, następuje regresja kontrolujących śpiewanie obszarów mózgu, a samice milkną. Okazuje się, że można tę aktywność na nowo pobudzić, podając im testosteron.
Aktywuje to "uśpione" neurony nawet po wielu latach ciszy, co wykazały badania obrazowe mózgu. Dowodzi to zarówno neuroplastyczności mózgu ptaków, jak też ich plastyczności behawioralnej - cech, które posiadają również ludzie.
Kanarki zaśpiewały po latach milczenia. Nowe badanie ujawniło zmiany w mózgu
Do tej pory naukowcy zakładali, że obszar mózgu ptaków znany jako HVC (od ang. high vocal center), który kontroluje ich śpiew, znacząco zmienia rozmiar, gdy przechodzi między stanami funkcjonalnym a niefunkcjonalnym, czyli bez wytwarzania śpiewu. Autorzy nowego badania postanowili sprawdzić, co faktycznie dzieje się z tą częścią mózgu, gdy przez kilka tygodni będą podawać testosteron samicom kanarka, by skłonić je do śpiewu. Doprowadziło to do interesującego odkrycia.
"Przy użyciu dwufotonowego obrazowania in vivo śledziliśmy rozmieszczenie przestrzenne i właściwości anatomiczne neuronów HVC" - relacjonują naukowcy. "Co zaskakujące, mimo ultrastrukturalnych zmian w neuronach HVC testosteron nie zmienił ani odstępów między neuronami, ani rozmiaru HVC. Zamiast tego transkryptomika przestrzenna wykazała, że testosteron moduluje sieci genów w całym HVC, wyrównując profile transkryptomowe między jego obwodowymi i centralnymi regionami HVC u ptaków śpiewających, naśladując w ten sposób histologiczny wygląd powiększającego się HVC".
Badanie to obaliło tradycyjne przekonanie o konieczności powiększenia HVC u ptaków aktywnie śpiewających. Bardziej istotną rolę okazała się pełnić dynamika transkryptomu w tym obszarze mózgu. Gdy samica kanarka przestaje śpiewać po pierwszej wymianie piór, jej mózg nadal zachowuje tę zdolność i może ją uruchomić nawet po wielu latach, po odpowiedniej stymulacji - w tym przypadku testosteronem. Podobnie jest wszak z ludźmi, którzy potrafią choćby poruszać bioniczną kończyną lata po amputacji swojej własnej, o czym w tym roku pisaliśmy.
Źródło: S. Ma, C. Frankl-Vilches, & M. Gahr, Invariant HVC size in female canaries singing under testosterone: Unlocking function through neural differentiation, not growth, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 122 (43) e2426847122, https://doi.org/10.1073/pnas.2426847122 (2025).
***
Bądź na bieżąco i zostań jednym z 87 tys. obserwujących nasz fanpage - polub Geekweek na Facebooku i komentuj tam nasze artykuły!
