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Come impara a cantare il Fringuello Zebra

Aggiornamento: 8 lug 2021

Leggo su"Focus" questa simpatica descrizione:"Gli uccelli diurni cantano all'alba per apparire più in forma. Tendono a mangiare durante il giorno e a digiunare di notte così in prima mattina (momento in cui sono più deboli) vogliono dimostrare di essere pieni di energia e dei validi compagni, pronti a difendere il nido. Ogni specie di uccello inizia a cantare in momenti diversi della giornata: merli e tordi sasselli, sono i più mattinieri. I più ritardatari sono fringuelli e cinciarelle. Poi canteranno anche il resto del giorno, ma con minore intensità. In genere i bravi cantori sono scarsamente colorati: non potendo attirare la femmina con i colori del piumaggio, utilizzano la voce. Ogni uccello ha un canto caratteristico che gli permette di essere sentito, notato e riconosciuto anche grandi distanze. Alcuni studi hanno dimostrato come gli uccelli con gli occhi più grandi, inizino a cantare prima di quelli con gli occhi piccoli"



Così ho scoperto che esiste un uccellino, una specie di fringuello dal nome estremamente evocativo di “diamante mandarino”. Sembra quasi un personaggio uscito dalle animazioni di Hayao Miyazaki. Un'immagine così poetica da creare un mondo di possibilità letterarie. In inglese, questo uccellino, si chiama “zebra finch” (fringuello zebra) anche qui, una combinazione lessicale che fa pensare a storie fantastiche. Il fringuello zebra è talvolta chiamato anche il fringuello dalle orecchie di castagna o il fringuello macchiato. I nomi aborigeni Australiani includono Nyi-Nyi e Nyeen-ka.


Nello studio pubblicato sulla rivista"BMC Biology", un gruppo coordinato dal danese Coen Elemans, dell'università "Southern Denmark" ricostruisce in 3D la siringe del Fringuello Zebra.


Hanno usato tecniche di risonanza magnetica e micro-tomografia computerizzata per ricostruire in "3D" e ad alta risoluzione la siringe del fringuello zebra. Il modello ha mostrato nel dettaglio il delicato equilibrio tra la forza e la leggerezza di ossa e cartilagine, necessario per sostenere e modificare le membrane vibranti della siringe in modo molto veloce. Come gli esseri umani, gli uccelli canterini imparano le loro vocalizzazioni per imitazione. I loro gorgheggi sono utilizzati per trovare un compagno e per conservare il territorio. Situata nel punto in cui la trachea si divide in due per inviare aria ai polmoni, la siringe è unica per gli uccelli e svolge la stessa funzione delle corde vocali dell'uomo.

Modello in 3D della Siringe deli uccelli.

Gli uccelli possono avere un controllo completo della siringe e in alcuni casi, sono addirittura in grado di imitare il linguaggio umano. Ma, sottolineano gli esperti, l'anatomia delle strutture fisiche complesse che generano il suono degli uccelli è poco chiara. I ricercatori hanno scoperto infine che sullo sterno degli uccelli canterini si trova una struttura a forma di Y, che potrebbe contribuire a stabilizzare la produzione del suono.

Questo studio fornisce le basi per analizzare la micro-meccanica e l'esatto controllo nervoso e muscolare della siringe. Per esempio descriviamo una struttura di cartilagine che potrebbe permettere al fringuello zebra di controllare in modo preciso i suoi canti, sdoppiando la frequenza del suono dal volume.


Aggiungeteci che questa particolare specie è stata oggetto di una ricerca che ha dimostrato che la scelta del partner giusto (non giusto in assoluto, ma giusto per ogni singolo individuo della specie) ha conseguenze incredibili. Quando i poveri fringuelli sono stati costretti ad “accontentarsi” di un partner diverso da quello che costituiva la loro prima scelta, si sono accoppiati lo stesso, ma la vita di coppia e la sopravvivenza dei piccoli sono peggiorate drasticamente, per motivi di incompatibilità genetica, pare.


Per fare un parallelismo con l'essere umano, la capacità di apprendere nuove abilità motorie (e canore) è fondamentale per quasi tutti gli aspetti della nostra vita. Da quando nasce un bambino, impara a muovere braccia e mani, pronunciare parole e camminare. Tali abilità vengono spesso apprese attraverso la pratica, nel corso di molte migliaia di ripetizioni. Alcune di esse sono migliori di altre e nel complesso continuano ad evolvere.

Una base comune per i movimenti complessi

<<Si pensa che ci siano meccanismi molto simili alla base dell'apprendimento del pianoforte o dell'apprendimento della musica: le aree cerebrali sono le stesse ma i muscoli ed i movimenti coinvolti sono completamente diversi.>>

afferma Sepp Kollmorgen, postdoctor presso l'Istituto di Neuroinformatica dell'Università di Zurigo. In un nuovo studio presso l'Istituto di Neuroinformatica, i ricercatori dell'Università di Zurigo e dell'ETH di Zurigo hanno analizzato i principi generali alla base dell'apprendimento delle competenze. Kollmorgen e il team di ricercatori hanno introdotto un quadro generale per distillare la miriade di cambiamenti che si verificano in una complessa abilità motoria, sintetizzandone una semplice "traiettoria", che consente loro di dire come e quando un'abilità sta cambiando senza dover considerare tutti i dettagli del movimenti coinvolti.


Alla base ci sono delle mutazioni di cablaggio del cervello. Milioni di connessioni neurali che elaborano e regolano informazioni tra cervello e muscoli. Ogni cambiamento in seguito, per restare nella memoria, deve essere consolidato proprio per assicurarsi che non venga perso proprio nel momento in cui le stesse aree cerebrali vengono coinvolte all'apprendimento o svolgimento di una diversa abilità.


I fringuelli zebra ripetono una canzone mille volte al giorno.

<<Pensiamo che i processi cerebrali coinvolti in questo apprendimento potrebbero essere analoghi a quelli che lavorano nell'uomo quando apprendono un'abilità motoria.>>

afferma Richard Hahnloser, professore di neuroinformatica all'ETH di Zurigo. Un grande vantaggio dello studio di questo processo negli uccelli è che i ricercatori hanno strumenti molto più precisi per osservare ciò che sta accadendo nel cervello durante il processo di apprendimento.


 

Le buone canzoni migliorano costantemente, quelle cattive molto meno.

Le traiettorie di apprendimento che il gruppo di ricerca ha trovato nei fringuelli zebra hanno rivelato alcune sorprese: ad esempio, hanno dimostrato che il processo di apprendimento è multistrato, nel senso che le buone melodie e quelle cattive cambiano in modi diversi. In un dato giorno, la maggior parte delle canzoni suona simile tra loro, ma a volte l'uccello riproduce una melodia non proprio eccellente. Gli scienziati hanno scoperto che le migliori canzoni migliorano lentamente ma costantemente durante il giorno e non cambiano "memoria" durante il silenzio notturno. Mentre per le canzoni brutte, c'è un vero e proprio reset notturno in cui l'uccello dimentica la maggior parte di ciò che ha provato invano ad "aggiustare" non ottenendo grandi risultati. La mattina successiva, quindi, le canzoni molto brutte suonano quasi identiche a quelle della mattina precedente. Si deduce che le traiettorie di apprendimento mostrano che dei molti cambiamenti che si verificano durante il giorno, la maggior parte viene ripristinata dall'oggi al domani, presumibilmente perché non è correlata a ciò che l'uccello sta cercando di cantare o semplicemente appartiene al suo stato d'animo momentaneamente disallineato. Proprio perché la sua intenzione è di riprodurre un suono armonioso e non pessimo, di essere felice e non triste e stressato.



<<Un'interpretazione di questo è che gli uccelli sono incredibilmente efficienti. Il sonno permette loro di ricordare perfettamente tutte le cose buone che hanno imparato durante il giorno e di dimenticare tutte le cose che non sono importanti.>>

spiega Valerio Mante, professore all'Università di Zurigo e ultimo autore dello studio.

Potenziale terapeutico per l'uomo

Questo comportamento pone le basi per comprendere cosa succede nel cervello umano durante l'apprendimento. Una conoscenza che ha un grande potenziale terapeutico. Se potessimo capire perché è così difficile ricordare di essere migliorati in alcuni comportamenti e/o azioni, potrebbero essere sviluppati programmi di riabilitazione più efficienti, per esempio, per gli adulti che si riprendono da un ictus o da un incidente. In definitiva, potrebbe anche essere possibile migliorare e stimolare l'apprendimento e il consolidamento intervenendo direttamente in aree cerebrali specifiche, concludono i ricercatori.


A presto e...

...Buona Voce

Vocal Coach

Mariella Cesaroni


 

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