IRA FLATOW: esta é a Ciência sexta-feira. Sou Ira Flatow. Se você já assistiu um bebê aprender a falar, você sabe que é um processo confuso porque primeiro o bebê tem que ouvir você falar, então há aquele balbucio, certo, todo aquele som aleatório enquanto o bebê começa a descobrir como usar seus músculos para fazer os sons que está ouvindo de adultos.
e, finalmente, o bebê começa a descobrir, e você obtém as primeiras palavras emocionantes. E então, antes que você perceba, seu bebê está crescido, defendendo seu território e cortejando companheiros.
Oh, espere, espere-eu disse bebês humanos? Eu deveria ter dito tudo isso é como pássaros canoros– como o tentilhão zebra que você acabou de ouvir-aprendem a produzir os padrões complicados de notas que devem memorizar se quiserem alguma chance de sucesso reprodutivo na idade adulta. Mas em laboratórios que estudam essas aves, os pesquisadores também estão pensando nos paralelos entre o aprendizado de aves e a fala humana. O Canto Dos Pássaros é um dos análogos mais próximos da natureza de como falamos, ao que parece, e estudar como os pássaros aprendem na infância pode abrir janelas em nossos cérebros. Aqui com mais para falar sobre isso, meu convidado, Dr. Jon Sakata, Professor Associado de biologia na Universidade McGill em Montreal. É bom ter-te. JON SAKATA: oi, Ira, obrigado por me ter. IRA FLATOW: Obrigado por descer. Então, quão perto está o canto dos pássaros da fala humana?
JON SAKATA: Achamos que há muitos paralelos entre o canto dos pássaros e a fala humana, e você delineou muitos deles em sua descrição. Apenas pensar no processo pelo qual os pássaros precisam aprender a produzir suas próprias vocalizações, suas próprias vocalizações típicas de espécies, é realmente semelhante a como as crianças precisam descobrir como produzir esses sons de fala para se comunicar com os outros em seu ambiente. Então eles passam por isso, é fundamentalmente o mesmo entre as espécies que aprendem suas próprias vocalizações. E por isso envolve aprender os sons do som que você usa para se comunicar e, em seguida, envolve aprender como produzir esses sons, de modo a descobrir os padrões motores ou os comandos motores para produzir os sons. Agora, essa primeira fase é apenas memorizar os sons dos adultos ao seu redor e, em seguida, memorizar uma música que eles finalmente querem cantar que é uma espécie de sua música-alvo. E então eles passam por isso, como você disse, Eles balbuciam, e eles começam a praticar, e eles descobrem as coisas. Às vezes eles erram as coisas, às vezes eles acertam as coisas, e quando eles acertam as coisas, o cérebro diz, AHA, isso é ótimo. Fizeste bem, continua a fazer isso. E, eventualmente, eles crescem cantando suas próprias canções. IRA FLATOW: isso é exclusivo dos pássaros, esse tipo de aprendizado? Outros animais fazem isso? JON SAKATA: bem, há um punhado de outros pássaros-então há pássaros canoros, então dentro do grande dos pássaros, há pássaros canoros. Há cerca de 4.000 a 5.000 pássaros canoros que aprendem suas próprias canções. Há também beija-flores que aprendem suas próprias músicas, e também papagaios, eles são bastante conhecidos por serem aprendizes vocais.
mas fora das aves, há uma série de mamíferos. Por exemplo, bem, os humanos são um dos principais em que pensamos. Os morcegos também são aprendizes vocais.
IRA FLATOW: morcegos? Impressionar.
JON SAKATA: morcegos, Sim. E então isso é relativamente-as pessoas passaram a apreciar isso cada vez mais nas últimas duas décadas. Cetáceos como golfinhos e baleias, também aprendizes vocais. E há algumas novas evidências de que os elefantes podem imitar sons humanos, então há aprendizado vocal em elefantes. Portanto, há um tipo muito legal de grupo de vertebrados que podem aprender as vocalizações. E não é tão extensivamente estudado nesses outros sistemas, mas é muito bem estudado em aves, e sabemos que todo esse processo de aprendizagem sensorial e, em seguida, a prática vocal e terminar em Aprendizagem Motora. Mas acho que vai ser concretizado– minha aposta é que, em última análise, será a mesma coisa em morcegos e elefantes.
IRA FLATOW: interessante. Quero trazer de volta aquele pássaro que ouvimos antes quando fiz a introdução. Vamos ouvir de novo.
Zebra finch?
JON SAKATA: Sim. IRA FLATOW: OK, então o que o tentilhão da zebra nos diz? JON SAKATA: está dizendo, Este sou eu. Estou a cantar. E faz isso o tempo todo. Então, o que está a fazer? Não sabemos. Estamos a tentar descobrir isso. Mas canta muito. E canta quando é por si só. Ele canta quando está cortejando uma mulher. E realmente é, a música que produz quando está cortejando uma mulher, é realmente uma das coisas mais importantes que as mulheres usam para escolher com quem se acasalar. E então o pássaro tem que fazer isso muito bem. Então ele passa um monte de tempo– o que pensamos, quando ele está cantando sozinho, é que nós realmente pensamos que ele pode estar praticando apenas para se certificar de que ele está mantendo suas habilidades vocais. E então, quando ele vê uma mulher, ele está em seu melhor desempenho, e ele mostra suas habilidades vocais, se você quiser. IRA FLATOW: então você tem um laboratório cheio dessas aves? JON SAKATA: nós temos um laboratório cheio.
IRA FLATOW: que lugar barulhento! JON SAKATA: bem, seria adorável tê-los apenas voando, mas nós os temos nas câmaras atenuadas pelo som para que possamos ter as gravações deles em um ambiente acusticamente limpo, assim como você tem aqui no estúdio. Mas nós também os temos voando por aí, também, em outras partes. IRA FLATOW: então você está tentando descobrir o que está acontecendo em seus cérebros quando eles estão fazendo as músicas?
JON SAKATA: Sim.
IRA FLATOW: É isso que estás a tentar fazer. JON SAKATA: tanto o aprendizado da música quanto a produção da música também. Então, achamos que os pássaros canoros são realmente interessantes. Quero dizer, há muitos animais que se comunicam uns com os outros com sons, mas pássaros canoros, eu acho, são realmente interessantes e eu acho especial porque eles não nascem com essa capacidade de produzir suas próprias músicas de espécies, mas porque eles têm que aprendê-los. E então estudar esse processo de aprendizagem, eu acho, é o que realmente torna os pássaros canoros um sistema modelo interessante e importante para estudar em relação aos mecanismos cerebrais. IRA FLATOW: então eles têm um centro em seu cérebro como poderíamos ter?
JON SAKATA: eles têm muitos centros, então –
IRA FLATOW: para essas músicas? JON SAKATA: sim, há uma série de áreas cerebrais que estão conectadas umas às outras que têm paralelos no cérebro humano. Então, por exemplo, há uma parte do cérebro– uma série de áreas cerebrais interconectadas-chamadas de gânglios da base, e as pessoas pensam muito sobre isso em humanos em relação ao movimento. E quando as coisas dão errado na doença de Parkinson, muitas vezes você tem algumas coisas que dão errado nos próprios gânglios da base.
mas o que é legal sobre pássaros canoros é que eles também têm esses gânglios da base, e dentro dos gânglios da base, eles têm essa porção especializada chamada Área X– é um nome muito atraente.
IRA FLATOW: área X.
JON SAKATA: área X. Eu gosto da maneira como você diz isso. IRA FLATOW: é um programa de TV sobre pássaros.
JON SAKATA: exatamente. Então essa área é especializada para o aprendizado da música. E se você mexer com a atividade nessa área do cérebro durante o desenvolvimento, os pássaros não aprendem suas músicas particularmente bem. E por isso pensamos que existem partes dos gânglios da base humanos que também são importantes para o aprendizado vocal e que são semelhantes a esta área X que você vê nos pássaros. IRA FLATOW: você sabe, nas pessoas, dizemos que as pessoas aprendem as coisas melhor mais cedo na vida. É a mesma coisa com os pássaros aprendendo suas canções, ou eles aprendem a vida toda? JON SAKATA: existem diferenças de espécies em quanto tempo eles-por quantos anos eles podem continuar aprendendo suas músicas. Então, os tentilhões zebra que estudamos, eles só aprendem suas músicas durante o primeiro mês ou dois de suas vidas. Portanto, é uma janela de desenvolvimento muito restrita. E esses Tentilhões-zebra cantam uma música a vida toda. Portanto, este um ou dois meses de desenvolvimento é realmente importante para eles aprenderem e cristalizarem suas músicas. Mas existem outras espécies, como mockingbirds e estorninhos europeus, que são o que chamamos de alunos abertos que podem aprender músicas ao longo de sua vida. E então estamos realmente interessados em tentar descobrir o que é diferente nos cérebros desses dois tipos diferentes de pássaros. IRA FLATOW: porque eles estão imitando outros pássaros, certo?
JON SAKATA: Sim, é incrível. Eles podem até imitar sons não-aviários, então alarmes de carro, por exemplo, sendo um exemplo clássico para o que os mockingbirds podem fazer, certo? E como eles fazem isso? Não sabemos. Mas estamos a tentar descobrir isso. IRA FLATOW: e assim seu laboratório está investigando se o aprendizado da música também é influenciado pela interação social – o que você quer dizer com isso? JON SAKATA: para que os seres humanos-bebês, crianças – possam aprender assistindo a vídeos e aprender a dizer coisas específicas, mas não é um aprendizado particularmente robusto. E nós, como pessoas, aprendemos muito melhor se tivermos permissão para interagir socialmente com um adulto ou com um colega, e isso leva a um aprendizado mais robusto e eficiente. E essa mesma coisa acontece em pássaros canoros. Quando você tem um pássaro juvenil que está sendo ensinado por outro adulto, esse pássaro aprende a música daquele pássaro adulto muito melhor em comparação com um juvenil que está alojado individualmente e apenas ouve a música sendo reproduzida passivamente de um falante. Portanto, comparamos esses aprendizados de músicas em situações sociais ou contextos sociais e o aprendizado de músicas em resposta à exposição passiva à música. E vemos, novamente, um aprendizado mais robusto quando os jovens têm permissão para interagir socialmente com os adultos.
IRA FLATOW: Hmm. O canto dos pássaros é uma língua? Os pássaros estão falando uns com os outros? JON SAKATA: então, como pesquisadores do songbird, tentamos ter muito cuidado com o que dizemos que o canto dos pássaros é análogo. E assim, na maior parte, dizemos que o canto dos pássaros é análogo à fala e não à linguagem, per se. IRA FLATOW: a propósito, então qual é a diferença? Fala, linguagem. JON SAKATA: sim, então quando falamos sobre isso, como cientistas quando falamos sobre isso, pensamos na fala como uma espécie de motor que realmente apenas o– como você produz os sons que compõem a linguagem? E quando falamos de linguagem, pensamos no conteúdo semântico, na sintaxe, no tipo de significado que está dentro da própria linguagem que estamos tentando comunicar. E sabemos que os pássaros comunicam coisas particulares com suas vocalizações, mas o repertório de significados das coisas que eles comunicam é muito mais restrito do que o que vemos na linguagem humana. Então, pensamos que eles não podem transmitir um número infinito de coisas sobre o meio ambiente, tanto quanto podemos dizer. E então pensamos que o que é o mais paralelo entre o canto dos pássaros e a fala humana é uma espécie de aspecto de produção disso. IRA FLATOW: então você está dizendo que os pássaros não estão pegando pequenas canções diferentes e juntando-as como se tivéssemos palavras diferentes enquanto falamos? JON SAKATA: alguns pássaros fazem isso, mas não na mesma medida que os humanos. Há essa coisa chamada sintaxe combinatória, e alguns pássaros fazem chamadas diferentes juntas para formar significados diferentes. É um campo muito limpo, mas–
IRA FLATOW: estou recuando nisso. Isso soa como um discurso para mim. JON SAKATA: soa um pouco como linguagem, um pouco. Há pessoas que estudam isso e pensar sobre os princípios linguísticos no canto dos pássaros, e eu acho que há, certamente, fenômenos que os pássaros fazem que são semelhantes à linguagem, mas eu acho que nós não diria que é o mesmo escopo da linguagem humana em termos de
IRA FLATOW: E aves que podem imitar a fala humana, eles estão fazendo algo diferente? JON SAKATA: nós não sabemos. Não sabemos muito sobre esse tipo de pássaro. São muito interessantes. Quero dizer, a capacidade de imitar a fala humana provavelmente tem algo a ver com as coisas na periferia, você sabe, então o que seus músculos podem fazer, o bico e a língua, e eles podem finalmente produzir esses sons. Mas provavelmente não é apenas isso, também, provavelmente há algumas diferenças no cérebro dessas aves que podem imitar a fala humana e pássaros que não podem fazer isso. Mas, em última análise, eu acho, meu palpite é que eles estão usando os mesmos circuitos, as mesmas áreas cerebrais para aprender a fala humana ou como produzir a fala humana como aprender a produzir outro canto dos pássaros nessas imitações. IRA FLATOW: nos pássaros que você estuda? Estou pensando como papagaios imitando pessoas. JON SAKATA: Não, Sim, isso é fantástico. Não sabemos nada sobre como os papagaios fazem isso. E os tentilhões-zebra não podem fazer isso. IRA FLATOW: eles não podem fazer isso, hein? JON SAKATA: eles podem cantar sua própria música de espécie, mas não podem dizer Olá para nós. Seria bom se tivéssemos uma colônia cheia de pássaros dizendo Olá para nós pela manhã, mas não temos isso. IRA FLATOW: pode ficar cansativo depois de um tempo!
JON SAKATA: pode, sim. IRA FLATOW: então, o que podemos aprender sobre os seres humanos? Se você estudar os cérebros dessas aves, o que vai lhe dizer sobre nós? JON SAKATA: Bem, eu acho que tem havido muita pesquisa em tentar encontrar esses paralelos entre cérebros de pássaros e cérebros humanos. E acho que há muitas evidências para dizer que muitas dessas áreas que vemos em pássaros canoros que são importantes para o aprendizado de canções são realmente semelhantes às áreas que achamos importantes para o aprendizado e aquisição de fala em humanos. Portanto, se estudarmos esses processos em pássaros canoros, talvez possamos obter alguma visão sobre os processos envolvidos na aquisição da fala em humanos. Além disso, podemos estudar– há indivíduos com déficits, têm distúrbios de comunicação, então déficits em aprender a falar e como produzir linguagem. E há uma série de genes que foram implicados nesses distúrbios comunicativos.
E uma coisa que podemos fazer é os mesmos genes são expressos em– um monte desses mesmos genes são expressos em aves canoras, e podemos perguntar, até que ponto estes genes individuais– se introduzir uma variante para uma songbird cérebro, que pode também levar a déficits na comunicação no songbird? Assim, você pode ajudar realmente a procurar os substratos genéticos subjacentes aos distúrbios de comunicação usando pássaros canoros como um sistema de modelo animal.
IRA FLATOW: eu sou Ira Flatow. Esta é a Science Friday da WNYC Studios. Você acha que os pássaros são realmente mais espertos do que lhes damos crédito? JON SAKATA: eu acho que eles são inteligentes em fazer todas as coisas que eles estão destinados a fazer, e eu acho que nós só temos que chegar com os testes certos para– mas eu acho que eles nos surpreendem muito.
IRA FLATOW: Sim. Você ficou surpreso com a habilidade de cantar? Alguma coisa te surpreende? JON SAKATA: não, eu quero dizer, eu acho que a quantidade que eles cantam é muito incrível. Temos alguns estudos em que demos a eles esses conjuntos aleatórios de sequências, e descobrimos que o que acontece é que eles– Oh, desculpe. Quando você dá a eles esses sons aleatórios de seus sons de tentilhão de zebra, eles retiram sequências que são realmente típicas das sequências que você vê na natureza. Portanto, pensamos que o cérebro é tendencioso para aprender essas sequências típicas de espécies que você vê. Então você dá a eles esse lixo aleatório de sons, bem, design de sequência aleatória, eles retiram coisas que sua espécie usaria para comunicação.
IRA FLATOW: interessante. Muito obrigado, Jon Sakata, Professor Associado de biologia da Universidade McGill em Montreal. Obrigado por reservar um tempo para estar conosco hoje. Estamos comemorando o canto dos pássaros e outros truques de pássaros inteligentes este mês com nosso SciFri Book Club, lendo o livro the Genius of Birds de Jennifer Ackerman. E aqui com algumas atualizações sobre o que o clube tem feito, produtor SciFri, nerd de livros e pássaros, Christie Taylor.
CHRISTIE TAYLOR: ei, Ira.
IRA FLATOW: OK, bem-vindo de volta. Qual é o relatório das trincheiras do clube do livro? CHRISTIE TAYLOR: bem, estamos lendo há algumas semanas. E temos tido ótimas conversas no ar sobre pássaros inteligentes com nossos ouvintes no Facebook sobre que tipo de inteligência podemos medir em pássaros, incluindo esses grandes truques de navegação, resolução de problemas e, claro, a comunicação sobre a qual acabamos de falar com o Dr. Sakata. E então, é claro, outros truques legais, como este Ken em Lawrence, Kansas, nos contou sobre o aplicativo SciFri VoxPop.
KEN: O amigo em Hays, Kansas, que observou um pássaro-rei Ocidental colocar pontas de cigarro no ninho para os jovens porque supostamente repele carrapatos, ácaros e outras pragas, o que eu acho que é um comportamento aprendido. Obviamente, não é programação genética. Acho que é muito inteligente. CHRISTIE TAYLOR: isso é Ken no Kansas em nosso novo aplicativo Science Friday VoxPop, que permite que as pessoas entrem em diferentes perguntas da Science Friday usando o microfone do telefone. E temos duas perguntas como essa agora para nossos leitores do clube do livro. Assim, você pode participar e encontrar o aplicativo Science Friday VoxPop onde quer que você obtenha seus aplicativos.
E Ira, nossos ouvintes compartilham histórias sobre todos os tipos de smart pássaro de comportamento que tenho visto– cardeais implorando-lhes encher o alimentador do pássaro, corvos fissuras, porcas na calçada, Megan, em San José, viu um corvo mergulhando obsoletos batatas fritas na água para amaciá-los.
IRA FLATOW: isso é muito inteligente. Sabes, adoro o quão espertos são os corvos porque os vi muito. E temos aprendido sobre as incríveis habilidades de resolução de quebra-cabeças dos corvos da Nova Caledônia. Apenas lendo no livro como eles fazem ferramentas, mas também como eles usam ferramentas. E eles usam ferramentas para obter outra ferramenta e, eventualmente, obterão a comida de que precisam. CHRISTIE TAYLOR: Sim, e eles também parecem ter diferenças culturais em como eles fazem essas ferramentas, dependendo de onde eles vivem. Eles passam isso pelas famílias.
eu também estou pessoalmente ficando muito animado com bowerbirds. Eles fazem esses ninhos elaborados realmente bonitos. Cada espécie parece ter um senso diferente de estética, cores favoritas, truques com perspectiva que eles fazem para atrair suas fêmeas, e talvez até mesmo um senso de arte, que é um debate divertido que podemos ter na próxima semana. IRA FLATOW: bem, é tarde demais para os recém-chegados se juntarem ao Clube do livro? CHRISTIE TAYLOR: absolutamente não. Você ainda pode pegar o gênio dos pássaros por Jennifer Ackerman e começar a ler, encontrar o nosso grupo de discussão no Facebook, e ir à procura de pássaros perto de você com o nosso desafio iNaturalist. Tire uma foto no seu telefone, envie-a e você contribuirá com valiosos dados de ciência cidadã. Isso é tudo ScienceFriday.com/BookClub.
IRA FLATOW: lá vai você. Christie Taylor, produtora da Science Friday e wrangler do nosso clube do livro.Copyright © 2020 Science Friday Initiative.Todos Os Direitos Reservados. Todos os direitos reservados. As transcrições da Science Friday são produzidas em um prazo apertado pela 3Play Media. A fidelidade ao arquivo original de áudio ou vídeo exibido/publicado pode variar e o texto pode ser atualizado ou alterado no futuro. Para o registro oficial da programação da Science Friday, visite a gravação original exibida / publicada. Para termos de uso e mais informações, visite nossas páginas de políticas em http://www.sciencefriday.com/about/policies/