Устройство мозга и голос зебровых амадин зависят от факторов окружающей среды. Биология.

Факторы окружающей среды значительно влияют на певческие способности взрослых особей зебровых амадин. Пение птиц – это сложный навык, приобретаемый в процессе развития особи и в значительной мере зависящий от факторов селекции.

 Однако в реальности достаточно сложно определить степень влияния генетическойнаследственности и условий обитания на проявление индивидуальной изменчивости в пении птиц. В сотрудничестве с международными исследователями ученые из Института Орнитологии Макса Планка, расположенного в городе Зеевизен (Австрия), провели сравнение устройства мозга и голоса родителей из числа зебровых амадин и их потомства, которое воспитывалось либо вместе с генетическими родителями, либо с другими особями. Ученые также меняли количество пищи, потребляемой птенцами во время их развития. Примечательно, что как устройство головного мозга, так и голос в значительной мере отличались от характеристик, присущих родителям, и определялись, скорее, факторами окружающей среды.

Основной проблемой бихевиоризма в биологии является определение поведения, которое проявляется в результате генетической предрасположенности. На настоящий момент установлено, что наша личность и поведение практически не зависят от наследуемых признаков. Так называемые эпигенетические факторы особенно активно влияют на устройство головного мозга и поведение организма во время его развития. Особую роль в этом процессе играют гормоны. Изменение в уровне гормонов на ранних этапах развития может повлечь для организма долговременные перемены, хотя те же изменения во взрослом возрасте оказывают лишь краткосрочный эффект. Вместе с тем, степень влияния, которое оказывает на нас окружающая среда, сильно зависит от индивидуальной генетической предрасположенности.

В сотрудничестве с международными исследователями ученые из Института Орнитологии Макса Планка попытались определить влияние таких факторов на примере зебровых амадин. Ученые заменили половину яиц в гнезде яйцами других родителей, добиваясь частичного перекрестного воспитания особей. Таким образом, половина потомства была воспитана своими генетическими родителями, а другая половина попала в «приемную семью». Смешивая семена с кожицей, ученые также меняли количество доступной еды, поскольку родители тратили больше времени на поиски пищи. По прошествии 100 дней ученые записали пение взрослых мужских особей и проанализировали происходящие нейроанатомические процессы. Частичное перекрестное воспитание позволило ученым определить воздействие генотипа, факторов окружающей среды и питания на изменения в пении и устройстве мозга амадин.

Результаты исследования показывают, что, за исключением максимальной частоты звука и количества слогов в песне, наследственные признаки не оказали значительного влияния на певческое поведение птиц. И, напротив, общие факторы окружающей среды, включая пение приемного отца, в значительной мере определили количество уникальных слогов в пении амадин-сыновей. Последняя особенность была также связана с режимом питания. Еще более поразительные данные были получены, когда ученые исследовали устройство мозга птиц. Влияние наследственности на устройство мозга было минимальным и в значительной мере определялось факторами окружающей среды. К примеру, взаимосвязь между массой мозга и генотипом ограничивалась качественными показателями окружения. 

Эксперимент показал неожиданные результаты, поскольку предыдущие исследования подтверждали высокую степень наследственности в устройстве отделов головного мозга, отвечающих за пение у птиц. Однако эти исследования не учитывали изменения в окружающей среде. Стефан Лайтнер (Stefan Leitner), ведущий исследователь, заявляет, что «высокая степень предрасположенности к факторам окружающей среды приводит к значительным генетическим изменениям и влияет на развитие пения и головного мозга».