Experiențe cu ciori: trecerea la comunicarea vocală necesită efort mental suplimentar
Pentru animalele capabile să emită sunete, producerea unei vocalizări implică mai multe procese neuronale: controlul momentului emiterii sunetului, al intensității și al înălțimii acestuia, precum și capacitatea de a alterna adaptiv între vocalizări și alte comportamente în funcție de circumstanțe.
Cercetătorii de la Universitatea din Tübingen au realizat recent un studiu care explorează procesele de control prin care ciorile de semănătură (Corvus corone) alternează între vocalizări și comportamentul de ciugulire. Rezultatele, publicate în Proceedings of the Royal Society B, sugerează că, deși ciorile pot alterna flexibil între emiterea de sunete și ciugulit, trecerea la vocalizare solicită mai mult creierul.
„Ciorile sunt remarcabil de bune la comunicarea vocală”, a declarat Diana A. Liao, prima autoare a lucrării. „Ele pot controla când emit un sunet și pot chiar să «numere cu voce tare». Acest control asupra producției vocale pare rar în rândul animalelor și este o parte critică a ceea ce ne permite nouă, oamenilor, să vorbim fluent. Ceea ce nu știam era dacă emiterea unei vocalizări necesită mai mult efort decât alte acțiuni motorii, iar aceasta este întrebarea generală pe care ne-am propus să o abordăm.”
Antrenamentul ciorilor pentru alternarea între sunete și ciugulit
Liao și colegii săi au desfășurat o serie de experimente care au implicat doi masculi de cioară de semănătură crescuți în voliere interioare mari la Universitatea din Tübingen. Ciorile au fost antrenate fie să emită un sunet, fie să ciugulească un ecran, în funcție de indiciul vizual prezentat la un moment dat.
„Ciorile au fost foarte bune atât la vocalizare, cât și la ciugulit, cu o acuratețe ridicată pentru toate tipurile de secvențe”, a spus Liao. „Totuși, emiterea unei vocalizări a durat mai mult, iar răspunsurile au fost mai variabile comparativ cu ciugulitul.”
Cercetătorii au prezentat indicii ciorilor urmând trei tipuri distincte de secvențe: secvențe aleatorii de indicii, secvențe alternative și blocuri de 10 încercări care solicitau un singur tip de răspuns.
„Acest lucru ne-a permis să vedem ce se întâmplă atunci când ciorile trebuie să alterneze între cele două acțiuni și cât de previzibile sunt aceste alternări”, a explicat Liao. „Am comparat apoi cât de rapid și de precis au răspuns ciorile în încercările în care alternau răspunsurile față de cele în care repetau același răspuns.”
Alternarea activităților poate implica un cost
Cercetătorii au observat că ambele ciori au reușit să învețe să alterneze flexibil între vocalizări și ciugulit. Cu toate acestea, trecerea la emiterea unui sunet le-a încetinit răspunsurile comparativ cu repetarea unei vocalizări, în timp ce trecerea la ciugulit a avut un efect redus asupra timpului de răspuns. Acest lucru sugerează că răspunsurile vocale sunt asociate cu cerințe suplimentare de control cognitiv.
„Am observat costuri ale alternării specifice vocalizării”, a spus Liao. „Alternarea este interesantă pentru că, la oameni și maimuțe, trecerea de la o sarcină la alta ne încetinește de obicei. Se consideră că acest lucru reflectă efortul necesar pentru a «schimba macazul». Am găsit același efect la ciori, dar numai când treceau la emiterea unei vocalizări după ce ciuguliseră. Acest lucru sugerează că emiterea unei vocalizări este mai solicitantă pentru cioară decât ciugulitul.”
Studiul introduce o paradigmă experimentală promițătoare pentru investigarea controlului vocal la ciori și, potențial, la alte păsări. Constatările ar putea inspira curând studii suplimentare care să investigheze efortul necesar pentru trecerea la emiterea de sunete la o gamă mai largă de specii. În plus, metodele lor experimentale ar putea fi combinate cu instrumente de imagistică cerebrală pentru a clarifica procesele neuronale care susțin controlul vocal al păsărilor.
„Implicația constatărilor noastre este că ciorile combină viteza, acuratețea și controlul executiv asupra producției lor vocale, iar acest lucru ar putea ajuta la explicarea modului în care a evoluat comunicarea flexibilă”, a adăugat Liao. „Ne interesează să caracterizăm în continuare costurile alternării pentru diferite tipuri de vocalizări. De asemenea, am dori să examinăm mecanismele neuronale care susțin alternarea între producerea unui răspuns vocal și un răspuns de ciugulit.”
