L’étourneau sansonnet, connu pour ses diverses capacités vocales, a été identifié comme un résolveur de problèmes exceptionnel dans une étude de l’Université Rockefeller.
Une étude révèle que les étourneaux européens ne sont pas seulement des apprenants vocaux avancés, mais aussi des experts en résolution de problèmes, ce qui suggère une co-évolution de l’apprentissage vocal, des capacités cognitives et de la taille relative du cerveau.
L’étourneau sansonnet possède un éventail impressionnant de compétences. Connus pour leur adaptabilité dans l’apprentissage de divers gazouillis, sifflements et chants tout au long de leur vie, les étourneaux sont considérés comme l’un des meilleurs apprenants vocaux aviaires. Une étude récente dans la revue Science révèle que les étourneaux et autres apprenants vocaux complexes sont également des résolveurs exceptionnels de problèmes.
« Il existe une hypothèse de longue date selon laquelle seuls les animaux les plus intelligents sont capables d’un apprentissage vocal complexe », explique Jean-Nicolas Audet, chercheur associé au laboratoire d’Erich Jarvis à l’Université 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. »
Définir les apprenants vocaux
Quelques groupes d’animaux sélectionnés présentent la capacité d’un apprentissage vocal complexe – essentiellement la capacité d’apprendre et de mémoriser un large éventail de sons. Cette liste comprend les humains, les éléphants, les baleines, les phoques et les chauves-souris du groupe des mammifères, les oiseaux chanteurs, les perroquets et les colibris représentant la catégorie aviaire. Le laboratoire Jarvis étudie principalement les oiseaux chanteurs et évalue leur apprentissage vocal à l’aide de trois critères : la diversité des chants et des cris du répertoire de l’oiseau, la capacité de l’oiseau à continuer à apprendre de nouvelles vocalisations tout au long de sa vie et sa capacité à imiter les autres. espèces.
Les étourneaux sansonnets, ainsi que d’autres apprenants vocaux complexes, sont de meilleurs résolveurs de problèmes. Crédit : Laboratoire de neurogénétique du langage de l’Université Rockefeller
Méthodologie de recherche
Pour explorer le lien potentiel entre l’apprentissage vocal et les capacités cognitives des oiseaux chanteurs, Audet et son équipe ont capturé des centaines d’oiseaux sauvages de 21 espèces sur trois ans à l’aide de filets japonais au centre de recherche sur le terrain de l’université Rockefeller, une vaste zone protégée de 1 200 acres abritant des écosystèmes variés. dans la vallée de l’Hudson à New York.
«C’est une zone protégée, ce qui signifie que les animaux ont une exposition limitée aux humains», explique Mélanie Couture, assistante de recherche qui a travaillé sur l’étude. « C’est idéal pour étudier les comportements des oiseaux sauvages, ce qu’ils peuvent faire et comment ils réagissent aux tâches cognitives. »
Lorsque l’équipe a évalué les capacités d’apprentissage vocal des oiseaux capturés, trois se sont démarqués : les étourneaux, les geais bleus et les oiseaux-chats gris (parents des oiseaux moqueurs). Curieusement, c’étaient les seules espèces capables d’imiter d’autres espèces, ce qu’Audet considère comme « la quintessence de l’apprentissage vocal ».
Tests cognitifs sur les oiseaux
L’équipe a ensuite effectué une batterie de tests cognitifs sur 214 oiseaux de 23 espèces (dont deux espèces d’oiseaux élevées en laboratoire qui ont été ajoutées aux oiseaux capturés dans la nature). Ils ont testé leurs capacités à résoudre des problèmes en mettant les oiseaux au défi de retirer un couvercle, de percer du papier d’aluminium ou de tirer un bâton pour récupérer une friandise. La maîtrise de soi a été évaluée en plaçant une barrière transparente entre chaque oiseau et une collation, et en enregistrant combien de temps il fallait aux oiseaux pour arrêter de se heurter à la barrière et la contourner. D’autres tests ont analysé si les oiseaux pouvaient apprendre à associer une certaine couleur à une récompense alimentaire et à quelle vitesse les oiseaux s’adaptaient lorsque la couleur associée changeait.
Les analyses statistiques ont révélé une forte corrélation entre les capacités de résolution de problèmes et les capacités d’apprentissage vocal. Les étourneaux, les geais bleus et les oiseaux-chats étaient non seulement les apprenants vocaux les plus avancés, mais aussi les plus aptes à résoudre des énigmes, et plus un oiseau était capable de contourner les obstacles pour attraper une friandise, plus sa capacité d’apprentissage vocal était complexe. Il n’y avait aucune association entre les autres tests cognitifs et la complexité de l’apprentissage vocal.
Taille du cerveau et apprentissage vocal
Les chercheurs ont également découvert que les apprenants vocaux avancés et les résolveurs de problèmes avaient un cerveau plus gros par rapport à la taille de leur corps – une base biologique potentielle pour les observations. «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», explique 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. »
En résumé, la recherche propose une co-évolution de l’apprentissage vocal, des capacités de résolution de problèmes et de la taille du cerveau, peut-être comme moyen d’augmenter la condition physique biologique. S’appuyant sur cela et sur des recherches antérieures sur la capacité des apprenants vocaux à danser sur un rythme rythmique, Jarvis introduit le terme « complexe cognitif d’apprentissage vocal » pour décrire cette suite de traits.
« 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 », explique Jarvis.
