438

На темп и ритм птичьего пения повлияли гены, управляющие человеческой речью

❋ 5.2

Темп и ритмический рисунок пения у птиц определяется двумя генами, которые широко ассоциируются с нарушениями речи у людей. Это распространяется на большинство известных видов.

Желтолобый медник в заповеднике Серингвельд, Южная Африка
Желтолобый медник в заповеднике Серингвельд, Южная Африка / © Alex Kirschel

Предыдущие исследования показали, что для большинства птиц ритм пения — врожденная черта, которая имеет большое значение для полового отбора и распознавания видов. Однако о генетической основе этой особенности было известно мало. Международная группа ученых рассмотрела геном птиц двух видов и выявила гены, которые влияют на темп и ритм их пения. Оказалось, это те же гены, что отвечают за человеческую речь и ее нарушения.

Статью, посвященную этому вопросу, опубликовал журнал Nature Communications. Авторы исследования в Эсватини и Южной Африке изучили два вида птиц, которые не полностью изолированы географически: существует «гибридная зона», где обитают оба вида.

В исследовании участвовали 135 особей краснолобых медников (Pogoniulus pusillus) и желтолобых медников (Pogoniulus chrysoconus). Анализ генетического материала показал, что с ритмом пения у этих птиц связаны гормоны нейрексин-1 и коэнзим Q8A. Эти же гормоны влияют на речевое развитие человека, в том числе при заболеваниях, ведущих к нарушениям речи.

Ученые не уделяли внимание тому, как на ритм пения влияют форма и размер клюва. В предыдущих работах связи между этими показателями не обнаружили, а, например, желтолобый медник, которого изучали в новом исследовании, клюв при пении не открывает совсем.

Важным открытием стало то, что у птиц, родившихся в результате скрещивания двух видов, наблюдалась нестабильность пения с точки зрения ритма и темпа. По словам авторов статьи, этот факт подтверждает предположение о генетической основе пения и его обусловленности двумя названными генами. Частота и особенности чередования вокализаций, свойственные одному или другому виду, не сохраняются, когда геномы этих видов смешиваются.

У птиц, которые родились в результате скрещивания двух видов, пение отличается от пения представителей каждого из видов / © Alex Kirschel

Ученые также предположили, что характер пения влияет на то, какого партнера выбирает самка. Наблюдение за птицами показало, что ритмическая стабильность пения сама по себе или в сочетании с цветом перьев может иметь решающее значение в ситуации, когда птица ищет самца для спаривания. Самки краснолобых медников не выбирали самцов смешанного происхождения даже в том случае, когда из-за красного переднего оперения они напоминали внешне таких же краснолобых медников. Вероятно, это было связано с различиями в пении.

Исследование, по словам его авторов, «делает шаг вперед в понимании взаимосвязи между молекулярной основой пения птиц, геномикой птичьего пения и развитием музыкальности у людей». Ученые посчитали необходимыми дальнейшие исследования в области генетики, связанной с ритмом, у людей, которые занимаются и не занимаются вокалом. Предположительно, в рамках таких работ можно обнаружить некие общие наследственные механизмы музыкальности у птиц и человека.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Полина Меньшова
Журналист, преподаватель НИУ ВШЭ, главный редактор медиа о русском языке «Изборник». Специализируется на популяризации лингвистики, психологии, нейробиологии и медицины.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

22 сентября, 08:31
Марк Чернов

Человеческий мозг оказался двумя разными органами, которые объединились в процессе эволюции сотни миллионов лет назад. Исследователи доказали, что передняя и задняя части мозга формируются из совершенно разных стволовых клеток. Это открытие опровергло давнюю научную теорию и позволило впервые вырастить нейроны ствола мозга в лаборатории.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

21 сентября, 16:53
Елизавета З.

«Яндекс» опубликовал в открытом доступе Alice AI Foundation LLM — претрейн-версию новой большой языковой модели, которую разработчики обучили полностью с нуля. Она хорошо справляется с рассуждениями и задачами по программированию, а качество ответов на русском языке опережает многие зарубежные аналоги. В первую очередь это касается задач на знание фактов, интересных русскоязычной аудитории. Модель обошла даже более крупные опенсорс-модели, при этом для ее интерфейса не нужны большие вычислительные мощности. Свободная лицензия Apache 2.0. позволяет задействовать ее как в исследовательских, так и в коммерческих проектах.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий