Σύμφωνα με μελέτη που διεξήχθη από τους ερευνητές του Πανεπιστημίου McGill, τα άγρια πτηνά που είναι πιο έξυπνα από ότι τα άλλα πτηνά κατά την αναζήτηση τροφής, έχουν διαφορετικά επίπεδα υποδοχέα νευροδιαβιβαστών που έχουν συνδεθεί με την νοημοσύνη στον άνθρωπο. Τα ευρήματα θα μπορούσαν να παρέχουν πληροφορίες για τους εξελικτικούς μηχανισμούς που επηρεάζουν τα γνωστικά γνωρίσματα σε μια σειρά ζώων.
Η μελέτη που δημοσιεύθηκε στο Science Advances διεξήχθη από τους βιολόγους του Πανεπιστημίου McGill, τον Jean-Nicolas Audet και τον Louis Lefebvre, σε συνεργασία με ερευνητές από τα πανεπιστήμια Duke και Harvard.
Πουλιά των Barbados
Οι ερευνητές συνέλαβαν μαύρες και μαύρες χλόες κοντά στο Ινστιτούτο Έρευνας Bellairs του McGill στο Barbados. Οι πύρρουλες είναι τολμηροί και καινοτόμοι, ενώ τα Grassquits είναι ντροπαλά και συντηρητικά. Είναι ο πλησιέστερος συγγενής του άλλου στο Barbados και είναι ξάδελφοι των Σπίνων του Δαρβίνου από τα νησιά Γκαλαπάγκος.
Στην αιχμαλωσία, οι δεξιότητες επίλυσης προβλημάτων των δύο ειδών διέφεραν σημαντικά στις εργαστηριακές εξετάσεις. Οι περισσότεροι από τους πύρρουλες έβρισκαν γρήγορα πώς να σηκώσουν το καπάκι από ένα βάζο με τρόφιμα, για παράδειγμα, ενώ όλα τα Grassquits ήταν ασταθείς στην πρόκληση. Οι επιδόσεις αυτές ήταν σύμφωνες με τις διαφορές στην καινοτομία των πτηνών στο φυσικό περιβάλλον, ένα χαρακτηριστικό που μπορεί να βοηθήσει τα ζώα να επιβιώσουν σε μεταβαλλόμενα περιβάλλοντα.
Νέα εργαλεία για τη μελέτη της άγριας συμπεριφοράς
Οι ερευνητές συνέκριναν στη συνέχεια την έκφραση όλων των γονιδίων σε έξι μέρη του εγκεφάλου των δύο ειδών πουλιών με τη χρήση σύγχρονων μοριακών τεχνικών, συμπεριλαμβανομένης της αλληλουχίας επόμενης γενιάς, την πρώτη φορά που τα εργαλεία αυτά χρησιμοποιήθηκαν για την εύρεση των εγκεφαλικών ιδιοτήτων σχετικά με την καινοτομία και την επίλυση προβλημάτων στα άγρια πτηνά.
Μια οικογένεια γονιδίων ξεχώρισε: οι υποδοχείς γλουταμινικού νευροδιαβιβαστή , ειδικά στο τμήμα του εγκεφάλου πουλιών που αντιστοιχεί στον προμετωπιαίο φλοιό του ανθρώπου. Οι υποδοχείς γλουταμινικού είναι γνωστό ότι εμπλέκονται σε μια ποικιλία γνωστικών γνωρισμάτων σε ανθρώπους και άλλα θηλαστικά. Συγκεκριμένα, ένας υποδοχέας γνωστός ως GRIN2B, όταν ενισχύεται σε διαγονιδιακούς ποντικούς, τους κάνει καλύτερα εκπαιδευόμενους. Τα επίπεδα αυτού του υποδοχέα ήταν υψηλότερα στους πύρρουλες του Barbados από ότι στα Grassquits, διαπίστωσαν οι ερευνητές.
«Συγκρίνοντας ένα εξαιρετικά καινοτόμο είδος όπως οι πύρρουλες των Barbados με ένα στενά συνδεδεμένο συντηρητικό όπως το μαύρο Grassquit, κερδίζουμε μια εικόνα για τους εξελικτικούς μηχανισμούς που μπορούν να οδηγήσουν σε απόκλιση στη συμπεριφορά», λέει ο Audet. «Μπορεί να είναι ότι τα θηλαστικά, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων, και τα πτηνά όπως οι πύρρουλες των Barbados, χρησιμοποιούν παρόμοιους μηχανισμούς για να λειτουργήσουν γνωστικώς. Αν τα αποτελέσματά μας επιβεβαιωθούν σε μελλοντικές μελέτες, θα ήταν μια μοναδική επίδειξη συγκλίνουσας εξέλιξης της νοημοσύνης, που περιλαμβάνει τους ίδιους υποδοχείς νευροδιαβιβαστών τις ευρέως διαφορετικές δομές του εγκεφάλου των πτηνών και των θηλαστικών».
Jean-Nicolas Audet, Lima Kayello, Simon Ducatez, Sara Perillo, Laure Cauchard, Jason T. Howard, Lauren A. O’Connell, Erich D. Jarvis, Louis Lefebvre. Divergence in problem-solving skills is associated with differential expression of glutamate receptors in wild finches. Science Advances, 2018.
