23.04.2024, 18:00
Полина Меньшова
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, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

14 сентября, 10:27
Игорь Байдов

Падение астероида примерно 66 миллионов лет назад запустило цепь событий, которые привели к вымиранию нептичьих динозавров. Однако некоторые группы пресмыкающихся пережили эту катастрофу и начали быстро восстанавливаться. Всего через несколько сотен тысяч лет после случившегося в реках Северной Америки уже охотился двухметровый хищник с необычными зубами, способными дробить твердую пищу. Его остатки помогли ученым понять, как аллигаторы развивались практически сразу после вымирания.

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?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

12 сентября, 09:45
Любовь С.

Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.

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.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий