Около десяти лет назад поведенческий эколог Дайан Коломбелли-Негрель занималась оборудованием искусственных гнезд крапивников, чтобы записывать звуки птиц, и заметила кое-что странное. Высиживая яйца, мать-крапивница пела несмотря на то, что это могло бы привлечь внимание хищников.
По словам Коломбелли-Негрел из Университета Флиндерса в Аделаиде (Австралия) это открытие заставило ее задуматься: могут ли птенцы разучивать звуки или даже песни еще до того, как вылупятся?
Ученые давно задаются вопросом, как рано в развитии люди учатся воспринимать различные звуки. Ведь как известно, человеческий плод учится узнавать голос своей матери. Считалось, что у таких птиц, как превосходные крапивники (Malurus cyaneus), которые совершенствуют свои песни под руководством родителей, звуковое восприятие начинается уже после вылупления. Но когда стало очевидно, что птицы-матери намеренно поют своим яйцам, учёные поняли, что это наводит их на новое открытие.
Предыдущее исследование Коломбелли-Негрел, Кляйндорфер и его коллег показало, что невылупившиеся великолепные крапивники узнают голосовой «пароль» от мамы, который помогает матерям отличать своих птенцов от птенцов надоедливых кукушек-захватчиков. Более того, невылупившиеся великолепные сказочные крапивы, похоже, различают песни своего собственного вида и других видов.
Согласно новому исследованию, эта способность распространяется не только на великолепных крапивников. По крайней мере четыре дополнительных типа птиц распознают звуки, характерные для своего вида, еще находясь в своих яйцах, сообщают исследователи в Philosophical Transactions of the Royal Society B.
Открытие стало неожиданностью для многих ученых, занимающихся пением птиц, - говорит нейробиолог Ван-чун Лю из Колгейтского университета в Гамильтоне, штат Нью-Йорк, который не принимал участия в новом исследовании. «Раньше мы думали, что большая часть обучения происходит после вылупления, но теперь, кажется, появляется все больше и больше свидетельств того, что даже на эмбриональной стадии… они прислушиваются», - говорит он.
Известно, что у птиц и людей снижение частоты сердечных сокращений эмбриона указывает на внимание к стимулу. Более ранние исследования невылупившихся крапивников Коломбелли-Негрел и его коллег показали замедление сердечного ритма в ответ на повторяющиеся звуки их собственного вида, но не других.
Чтобы выяснить, широко ли это явление распространено среди птиц, команда обратила свое внимание на сердцебиение эмбриона японского перепела (Coturnix japonica domestica), а также еще трех диких видов: маленьких пингвинов (Eudyptula minor), краснокрылых крапивников (Malurus elegans). ) и мелких наземных зябликов Дарвина (Geospiza fuliginosa).
Учёные временно удалили 109 яиц из гнезд и измерили частоту сердечных сокращений у невылупившихся птенцов до, во время и после прослушивания песен их собственного или других видов. И исследователи выяснили, привыкли ли 138 отдельных эмбрионов к повторяющимся звукам незнакомых особей, поющих песни своего вида, что может означать, что произошло обучение.
«Мы ожидали найти доказательства обучения у певчих птиц, но не у перепелов и пингвинов», - говорит Коломбелли-Негрель. Это потому, что пингвины и перепелки «плохо владеют вокалом» - птицы, которые, как считается, имеют звуки, которые генетически запрограммированы с рождения, а не учатся у наставника.
К удивлению исследователей, у всех эмбрионов наблюдалась не только замедленная частота сердечных сокращений в ответ на повторяющиеся звуки их собственного вида, но и привыкание. Это открытие предполагает, что эти птицы учатся воспринимать звуки своих видовых песен в эмбриональном состоянии.
Ученые не знают, почему пингвины и перепела, у которых есть свои генетически заложенные крики, с самого рождения способны отличать крики своего вида от криков других птиц. Исследователи предполагают, что, возможно, это полезно для выживания.
По результатам исследований учёные сделали выводы о сходстве птиц и людей в том, что они «общаются» со своими родителями ещё до рождения.
Команда учёных надеется изучить пренатальное восприятие звука у еще большего числа видов птиц, чтобы исследовать преимущества этого раннего отклика яиц.