Vogelgezwitscher hat überraschend viele Gemeinsamkeiten mit der menschlichen Sprache, denn beide erfordern eine komplexe Muskelkoordination und werden von spezialisierten Regionen des Gehirns gesteuert.
Die Ähnlichkeit zwischen den beiden Phänomenen hat Wissenschaftler dazu veranlasst, ihren Ursprung zu untersuchen. Dabei fanden die Forscher bei Untersuchungen von Spechten heraus, dass selbst das typische Trommeln wohl auf die gleichen Nervenregionen im Gehirn zurückgeht.
Vokalisation durch Trommeln
Die von Matthew Fuxjager von der Brown University und Eric Schuppe von der Wake Forest University veröffentlichten Forschungsergebnisse zeigen, dass das Spechtgehirn charakteristische Merkmale des Gesangslernens bei Tieren und der menschlichen gesprochenen Sprache aufweist.
Die Studie der US-Biologen zeigt, dass die Hirnareale, die beim Trommeln der Spechte aktiviert werden, nicht etwa mit der Vokalisation zu tun haben, sondern mit den charakteristischen Schlagbewegungen der Zungen der Vögel, wenn sie ihre Trommelgeräusche erzeugen.
„Sowohl Menschen als auch Singvögel schütten in diesen Regionen ein Markergen namens PV (Parvalbumin) aus, das bisher noch nie in einzelnen Nuclei im Vorderhirn von Vögeln gefunden wurde, die ihre Laute nicht lernen“, so Fuxjager in einem Artikel des Wissenschaftsblogs Sci News. „Als wir jedoch die PV-Genexpression bei mehreren Vogelarten untersuchten, die zuvor nicht untersucht worden waren, darunter Flamingos, Enten, Pinguine und Spechte, fanden wir überraschenderweise heraus, dass Spechte spezialisierte Hirnregionen haben, die Parvalbumin produzieren.“
Im Gegensatz zu früheren Annahmen verfügen Spechte also über spezialisierte Hirnregionen, die PV-positive Zellen produzieren, wobei diese Regionen sich in Bereichen des Gehirns befinden, die in Anzahl und Lage mehreren singvogelspezifischen Arten ähneln.
Wie der Vogelgesang dient auch das Trommeln der Spechte der Revierverteidigung und erfordert schnelle und komplexe motorische Bewegungen. Außerdem muss es anpassungsfähig sein, da die Vögel oft miteinander konkurrieren. Obwohl die Wissenschaftler noch nicht bewiesen haben, dass Trommeln ein erlerntes Verhalten ist, deuten die neuen Erkenntnisse aus dem Gehirn darauf hin, dass es so ist.
Rätsel der Wissenschaft
Unklar bleibt jedoch, woher die Gemeinsamkeiten von Mensch und Specht stammen. Die Frage, wie sich die nonverbale Sprache entwickeln konnte, wird seit Langem von Sprachwissenschaftlern untersucht. Während man sich weitgehend darüber einig ist, dass es universelle menschliche Eigenschaften in der Sprache gibt, sind die Mechanismen oder Prozesse, die sie hervorgebracht haben, nicht isoliert worden.
Es wird vermutet, dass dieses System neurologisch und funktionell dem Gesangssystem ähnelt, was zu unserem Verständnis darüber beiträgt, wie sich bestehende Gehirnsysteme entwickeln und für neue, aber ähnliche Funktionen übernommen werden.
Hierfür spricht, dass die Fähigkeit von Spechten, schnell mit dem Schnabel gegen einen Baum zu schlagen, von einer Reihe spezialisierter Hirnareale gesteuert wird. Überdies sind die Regionen, die dieses Verhalten steuern, den Regionen, die am Gesangslernen der Vögel beteiligt sind, bemerkenswert ähnlich.
Die Ergebnisse der Studie wurden im Fachmagazin PLOS Biology veröffentlicht.
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