The surprising reason birds sing - Partha P. Mitra

Переводчик: Ростислав Голод Редактор: Anna Pecot

This is a song sung by a brown thrasher.

Так поёт коричневый пересмешник.

But that’s just one of the thousand or more that it knows,

Но он может издавать ещё более тысячи трелей.

and it’s not the only avian virtuoso.

Кроме него в мире пернатых существует немало и других виртуозов.

A wood thrush can sing two pitches at once.

Американский лесной дрозд может извлекать одновременно две ноты.

A mockingbird can match the sounds around it, including car alarms.

Пересмешник способен подражать окружающим звукам, даже сигнализации.

And the Australian superb lyrebird

А живущая в Австралии большая птица-лира

has an incredible, elaborate song and dance ritual.

не только исполняет изысканные арии, но и изящно танцует.

These are just a few of the 4,000 species of songbirds.

Мы привели всего несколько примеров из 4 000 видов певчих птиц.

Most birds produce short, simple calls,

Большинство птиц издают короткие, простые звуки,

but songbirds also have a repertoire of complex vocal patterns

но многие пернатые обладают сложным вокальным репертуаром,

that help them attract mates,

который помогает им находить партнёров,

defend territory,

защищать территорию

and strengthen their social bonds.

и строить отношения с другими особями.

Each songbird species has its own distinct song patterns,

У каждого вида певчих птиц есть определённый набор трелей,

some with characteristic regional dialects.

а некоторые поют ещё и на региональных диалектах.

Experienced listeners can even distinguish individual birds by their unique songs.

По характерному звучанию специалисты могут различить даже пение отдельных особей.

So how do birds learn these songs in the first place?

Как же всё-таки птицы учатся петь?

How do they know to mimic the songs of their own species?

Как они учатся подражать трелям сородичей?

Are they born knowing how to sing?

Или они появляются на свет с врождёнными вокальными данными?

A lot of what scientists know about bird song comes from studying zebra finches.

Многое из того, что известно о пении птиц, учёные узнали, изучая зебровых амадин.

A baby male zebra finch typically learns to sing from its father or other males,

Едва появившись на свет, новорождённый самец зебровых амадин начинает учиться

starting while it’s still a fledgling in the nest.

пению у отца или у других самцов в стае.

First comes a sensory learning phase,

Обучение начинается с фазы сенсорного восприятия:

when the baby finch hears the songs sung around it and commits them to memory.

птенец слышит и запоминает песни, исполняемые в его окружении.

The bird starts to vocalize during the motor learning phase,

Во время фазы моторного обучения птицы начинают сами издавать звуки

practicing until it can match the song it memorized.

и упражняются до тех пор, пока в точности не воспроизведут разучиваемую песню.

As the bird learns, hearing the tutor’s song over and over again

Птенец оттачивает навыки пения, снова и снова прослушивая песню

в исполнении наставника, но это полезно лишь до определённого момента.

is helpful— up to a point.

If he hears it too many times, the imitation degrades—

Если слушать песню подолгу, способность подражать ухудшается.

Немаловажную роль играет и источник звука.

and the source matters.

If the song is played through a loudspeaker,

Если песня звучит через динамики,

he can’t pick it up as easily.

ученику становится сложнее её разучить.

But hide the same loudspeaker inside a toy painted to look like a zebra finch,

Но если спрятать динамик в игрушке, похожей на зебровую амадину,

and his learning improves.

выучить песню юному вокалисту не составит большого труда.

What if the baby never hears another zebra finch’s song?

А если птенцу не суждено когда-либо услышать пение другой зебровой амадины?

Interestingly enough, it’ll sing anyway.

Удивительно, но он всё равно запоёт.

Isolated finches still produce what are called innate or isolate songs.

В изоляции амадины исполняют так называемые врождённые песни.

A specific tune might be taught,

Определённым трелям можно обучиться,

but the instinct to sing seems to be hardwired into a songbird’s brain.

но инстинкт пения, похоже, запрограммирован в мозгу птицы.

Innate songs sound different from the “cultured” songs

Врождённые песни отличаются по звучанию от песен, перенятых у сородичей, —

learned from other finches—at first.

во всяком случае, поначалу.

If isolated zebra finches start a new colony,

Если выросшие в изоляции амадины производят потомство,

the young birds pick up the isolate song from their parents.

молодая поросль выучивает песню родителей.

Но передаваемая от поколения к поколению мелодия постепенно меняется,

But the song changes from generation to generation.

And after a few iterations,

и через какое-то время

the melody actually starts to resemble

трели потомков изолированных амадин станут похожи

the cultured songs sung by zebra finches in the wild.

на пение сородичей, выросших на свободе.

Something about the learning process must be hardwired, too,

Таким образом процесс обучения в некоторой степени является врождённым,

drawing the birds towards the same song patterns again and again.

в результате чего песни определённого вида птиц выявляют похожую мелодику.

This means that basic information about the zebra finch song

Это означает, что уникальная мелодия зебровых амадин

must be stored somewhere in its genome,

заложена у них на генетическом уровне,

imprinted there by millions of years of evolution.

и создана она была в ходе миллионов лет эволюции.

At first, this might seem odd,

На первый взгляд это может показаться странным,

as we usually think of genetic code as a source of biochemical or physical traits,

ведь мы привыкли считать генетический код

хранилищем данных о биохимических и физиологических особенностях носителя,

not something like a behavior or action.

но никак не информации, определяющей его поведение.

But the two aren’t fundamentally different;

Однако и та, и другая информация существенно не отличаются друг от друга:

we can connect genomes to behavior through brain circuitry.

геномы и поведение связаны между собой системой межнейронных связей.

The connection is noisy and quite complex.

Эта система имеет сложную и разветвлённую структуру.

It doesn’t simply map single genes to single behaviors, but it exists.

Прямого соответствия между определённым гéном и поведением нет,

но эта связь существует.

Genomes contain codes for proteins that guide brain development,

В геномах содержатся коды белков, отвечающих за развитие мозга.

such as molecules that guide the pathways of developing axons,

Например, есть молекулы, определяющие рост аксонов

shaping distinct circuits.

и влияющие на формирование нейронных связей.

Birds’ brains have so-called “song circuits”

В птичьем мозге имеются так называемые певческие участки,

that are active when the birds sing.

которые активизируются, как только птицы начинают петь.

These circuits also respond to the song of a bird’s own species

Эти участки сильнее реагируют на пение представителей своего вида,

more strongly than to other species’ songs.

нежели других птиц.

So the theory is that a bird’s genes guide development of brain circuits

Поэтому существует гипотеза, что гены птиц определяют развитие участков мозга,

that relate to singing and the ability to learn songs.

отвечающих за пение и способность разучивать песни.

Then, exposure to songs shapes those neural circuits

И когда птицы слышат пение, эти нейронные участки

to produce the songs that are typical to that species.

настраиваются на воспроизведение песен, свойственных данному виду.

Genetically encoded or innate behaviors aren’t unique to songbirds.

Генетически заложенное, или врождённое, поведение

характерно не только для птиц.

They’re widespread in the animal kingdom.

Оно свойственно многим представителям животного царства.

Spectacular examples include

Среди наиболее удивительных примеров —

the long-distance migrations of monarch butterflies and salmon.

бабочки-монархи и лосось, преодолевающие значительные расстояния во время миграции.

So what does this mean for humans?

Какое значение всё это имеет для человека?

Are we also born with innate information written into our genomes

Возможно, мы тоже рождаемся с заложенной генетической информацией,

that helps shape our neural circuits,

которая формирует нейронные участки,

and ultimately results in something we know?

определяющие наши знания и способности?

Could there be some knowledge

Существуют ли такие знания,

that is unique and intrinsic to humans as a species?

которые свойственны исключительно человеку как виду живых существ?