Dlaczego ptaki śpiewają o świcie? Jest odpowiedź

Każdego ranka, gdy niebo zaczyna jaśnieć, z drzew i krzewów rozlega się wielogłosowy śpiew. Ten zjawiskowy „koncert o świcie” towarzyszy ludziom od tysięcy lat – inspirował poetów, muzyków i przyrodników. Jednak mimo ogromnego zainteresowania naukowców, wciąż nie było jasne, dlaczego ptaki na całym świecie właśnie o tej porze dnia zaczynają śpiewać z taką intensywnością.

Teraz zespół Satoshiego Kojimy z Korea Brain Research Institute w Daegu (Korea Południowa) zaproponował przekonujące wyjaśnienie. Ich eksperymenty na zeberkach zwyczajnych (Taeniopygia guttata) pokazują, że śpiew o świcie wynika z prostego mechanizmu – połączenia biologicznego rytmu światła i ciemności z narastającą w nocy potrzebą śpiewania.

Ciemność tłumi, światło uwalnia

Naukowcy hodowali amadyny w laboratorium, gdzie mogli precyzyjnie kontrolować cykl dnia i nocy. Kiedy opóźnili „świt” o trzy godziny – ptaki były już przebudzone, ale milczały w sztucznej ciemności. Dopiero gdy zapalono światło, eksplodowały śpiewem, znacznie intensywniejszym niż zwykle.

Gdy natomiast „świt” przyspieszono o trzy godziny, ptaki również zaczynały śpiewać, ale ich koncert był wyraźnie słabszy.

„Ptaki są już aktywne w ciemności, ale spontaniczny śpiew jest tłumiony przez brak światła. Ta blokada sprawia, że motywacja do śpiewu narasta, co prowadzi do gwałtownego 'odbicia’ – intensywnego śpiewu tuż po wschodzie słońca” – wyjaśnia Satoshi Kojima.

Zespół sprawdził także, jak bardzo ptaki „chcą” przyspieszyć świt. W kolejnym eksperymencie zeberki nauczono naciskać dźwignię, aby na 10 sekund zapalić światło. Gdy badacze opóźnili poranek o trzy godziny, ptaki naciskały dźwignię często – jakby próbowały same sprowadzić dzień. Kiedy natomiast światło pojawiało się wcześniej niż zwykle, ptaki rzadko korzystały z tej możliwości.

Melatonina i „rozgrzewka” głosu

W innym etapie badań zastosowano lek luzindol, który blokuje działanie melatoniny – hormonu wydzielanego w nocy, regulującego rytm snu i czuwania. Ptaki, którym podano ten środek pięć godzin przed normalnym świtem, budziły się szybciej i zaczynały śpiewać wcześniej niż te, które otrzymały zwykły roztwór soli fizjologicznej.

Badacze przeanalizowali też strukturę pieśni ptaków i zauważyli, że pierwsza godzina po świcie to moment gwałtownych zmian – melodie są wtedy mniej stabilne, jakby ptaki „ćwiczyły głos”. „Z powodu nocnej przerwy układ mięśniowy odpowiedzialny za śpiew może nieco się rozregulować. Poranny śpiew działa jak rozgrzewka – pomaga przywrócić precyzję i optymalną jakość dźwięków” – tłumaczy Kojima.

Innymi słowy, koncert o świcie to nie tylko wyraz radości z nadejścia dnia, ale także fizjologiczna potrzeba – sposób na przygotowanie głosu do dalszego śpiewania.

Czy wszystkie ptaki śpiewają z tych samych powodów

Choć badania dotyczyły jednego gatunku, Kojima uważa, że opisane mechanizmy mogą dotyczyć wielu innych ptaków. „Prosty związek między światłem, hormonami i potrzebą śpiewania może leżeć u podstaw porannego chóru w różnych gatunkach” – mówi badacz.

Nie wszyscy jednak podzielają ten optymizm. Diego Gil z Narodowego Muzeum Nauk Przyrodniczych w Madrycie zwraca uwagę, że „istnieją niezliczone różnice między gatunkami w tym, jak, kiedy i dlaczego śpiewają o świcie„. Naukowiec przypomina, że przez lata zaproponowano już aż 11 hipotez próbujących wyjaśnić to zjawisko – od potrzeby oznaczania terytorium, po komunikację z partnerką.

„To bardzo sprytny eksperyment, który pokazuje, że u zeberek motywacja do śpiewu rośnie wraz z długością nocy” – komentuje Gil. – „Jednak autorzy nie udowadniają, że poranny śpiew rzeczywiście pomaga doskonalić pieśń. Zmiany w strukturze dźwięków mogą być po prostu efektem rozgrzewki, a nie próbą poprawy jakości, którą miałyby docenić samice”.