Американские ученые из университета Эмори и Нового колледжа Флориды решили выяснить, в чем секрет особых способностей тюленей к изменению голоса и вокальному подражанию.
Тюлени хорошо имитируют человеческую речь. Они способны напевать мелодии и подражать акценту своих хозяев. У морских львов и котиков голосовой аппарат развит лучше, чем у многих других животных.
Исследователи изучили мозг койотов, морских львов, морских слонов и тюленей, которые являются эволюционными родственниками псовых и обладают разной степенью контроля над вокализацией.
С помощью метода диффузионной МРТ ученые исследовали соединительные нервные пути в мозге мертвых животных. Такой метод помогает увидеть, как молекулы перемещаются в биологических тканях.
Обнаружено, что у койотов средний мозг, отвечающий за дыхание, глотание и реакции на угрозы, контролирует группы клеток в стволе головного мозга, которые посылают сигналы мышцам, участвующим в вокализации. Однако в мозге морских млекопитающих связь между ними происходит в обход среднего мозга. Ученые обнаружили путь, напрямую связывающий голосовые связки с нейронами, контролирующими гортань.
Исследователи предположили, что именно неспособность отключать механизм автоматической реакции на вокализацию лишает животных вокальной гибкости. Морские животные ослабили этот контроль, развив способность дышать и глотать под водой.
Кроме того ученые обнаружили, что у морских животных усилены связи между таламусом и моторной корой головного мозга. Именно они отвечают за способность имитировать новые звуки. Результаты исследования опубликованы в журнале Science.
Сравнив разные виды млекопитающих, исследователи смогут проследить эволюцию языка и понять, почему одни животные могут научиться контролировать свои крики, а другие нет.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что общение тюленят оказалось похоже на беседы людей.
