De nombreux oiseaux chanteurs peuvent apprendre un étonnant répertoire de gazouillis, de sifflements, d’appels et de chants au cours de leur vie. Parmi eux, les étourneaux sansonnets européens comptent parmi les apprenants vocaux aviaires les plus avancés.
Aujourd’hui, une équipe de chercheurs dirigée par l’Université Rockefeller a découvert que les étourneaux et autres apprenants vocaux complexes sont également de meilleurs résolveurs de problèmes, démontrant des compétences cognitives avancées.
Objet de l’étude
« Il existe une hypothèse de longue date selon laquelle seuls les animaux les plus intelligents sont capables d’un apprentissage vocal complexe », a déclaré l’auteur principal Jean-Nicolas Audet, écologiste comportemental chez Rockefeller.
« Si cela est vrai, alors les apprenants vocaux complexes devraient également être meilleurs dans les tâches cognitives, mais personne ne l’avait jamais démontré auparavant. »
Apprentissage vocal
Seuls quelques groupes d’animaux sont capables d’un apprentissage vocal complexe, défini comme la capacité d’apprendre et de mémoriser un large répertoire de sons.
Alors que les humains, les éléphants, les phoques, les baleines et les chauves-souris représentent la plupart des apprenants vocaux des mammifères, les oiseaux chanteurs, les perroquets et les colibris sont les apprenants vocaux aviaires les plus avancés.
Comment la recherche a été menée
Pour la présente étude, les experts se sont concentrés sur les oiseaux chanteurs, classant leur complexité d’apprentissage vocal selon trois paramètres : combien de chants et de cris figurent dans leur répertoire, s’ils peuvent continuer à apprendre de nouveaux chants et cris au cours de leur vie, et s’ils peuvent imiter d’autres oiseaux chanteurs. espèces.
Pour déterminer si les capacités d’apprentissage vocal sont associées à différentes compétences cognitives, les chercheurs ont passé trois ans à capturer des centaines d’oiseaux chanteurs sauvages de 21 espèces dans des filets japonais au centre de recherche sur le terrain de l’université Rockefeller, un vaste territoire protégé de 1 200 acres comprenant de nombreux écosystèmes différents en Nouvelle-Zélande. La vallée de l’Hudson à York.
« C’est une zone protégée, ce qui signifie que les animaux ont une exposition limitée aux humains », a déclaré la co-auteure Mélanie Couture, doctorante en neurosciences computationnelles et systémiques à Rockefeller. « C’est idéal pour étudier les comportements des oiseaux sauvages – ce qu’ils peuvent faire et comment ils réagissent aux tâches cognitives. »
Ce que les chercheurs ont appris
L’examen a révélé que trois espèces – les étourneaux, les geais bleus et les oiseaux-chats gris (parents des colibris) – étaient les plus aptes à apprendre et à mémoriser un grand nombre de sons.
Ces espèces étaient également les seules capables d’imiter d’autres espèces, ce qui, selon Audet, est « la quintessence de l’apprentissage vocal ».
Tests cognitifs
Les scientifiques ont ensuite effectué plusieurs tests cognitifs sur 214 oiseaux de 23 espèces, dont deux espèces d’oiseaux élevées en laboratoire qui ont été ajoutées aux oiseaux sauvages. Pour tester leurs capacités à résoudre des problèmes, ils ont mis les oiseaux au défi de retirer un couvercle, de percer du papier d’aluminium et de tirer un bâton pour récupérer de la nourriture.
De plus, ils ont également évalué les capacités de maîtrise de soi des oiseaux en plaçant une barrière transparente entre eux et une collation, et en vérifiant combien de temps il leur fallait pour cesser d’essayer de franchir la barrière et de la contourner.
Enfin, d’autres tests ont été utilisés pour évaluer si les oiseaux pouvaient apprendre à associer une couleur spécifique à une récompense alimentaire et à quelle vitesse ils s’adaptaient lorsque la couleur changeait.
Capacités de résolution de problèmes
Les expériences ont révélé une forte corrélation entre l’apprentissage vocal et les capacités de résolution de problèmes. Les étourneaux, les geais bleus et les oiseaux-chats étaient à la fois les apprenants vocaux les plus avancés et les plus habiles à résoudre des énigmes.
Les chercheurs ont également découvert que plus un oiseau était capable de contourner un obstacle, plus ses capacités d’apprentissage vocal étaient complexes.
En outre, les enquêtes ont montré que les apprenants vocaux avancés et ceux qui résolvent des problèmes avaient un cerveau plus gros par rapport à la taille de leur corps, ce qui pourrait constituer une base biologique pour les résultats de l’étude. Cependant, aucune autre association n’a été trouvée entre le reste des tests cognitifs et la capacité d’apprentissage vocal.
« Notre prochaine étape consiste à examiner les cerveaux des espèces les plus complexes et à essayer de comprendre pourquoi ils sont meilleurs en résolution de problèmes et en apprentissage vocal », a déclaré Audet. « Nous avons une assez bonne idée de l’endroit où l’apprentissage vocal se produit dans le cerveau, mais nous ne savons pas encore clairement où se produit la résolution des problèmes. »
Implications de l’étude
Ces résultats suggèrent que l’apprentissage vocal, la résolution de problèmes et la taille du cerveau pourraient avoir co-évolué, peut-être comme moyen d’augmenter la condition physique biologique.
« Nos résultats contribuent à étayer une notion jusqu’alors non prouvée : selon laquelle l’évolution d’un comportement complexe comme le langage parlé, qui dépend de l’apprentissage vocal, est associée à la co-évolution d’autres comportements complexes », a conclu l’auteur principal Erich Jarvis, biologiste à Rockefeller.
L’étude est publiée dans la revue Science.
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