Il suono dei sogni e degli incubi degli uccelli (VIDEO)
Un team di scienziati argentini studia cosa fanno gli uccelli durante il sonno per capire meglio anche gli esseri umani
[24 Aprile 2024]
Il Kaskadì maggiore o Pitango solforato (Pitangus sulfuratus) che i9 brasiliani chiamano bem-te-vi (ti-vedo-bene) e il resto dei latinoamericani bichofeo o benteveo per come suona il suo canto che si si sente in quasi tutta l'America centro-meridionale, ha il petto giallo, un lungo becco nero terminante ad uncino e una linea bianca sopra gli occhi. Lo studio "Synthesizing avian dreams", pubblicato su Chaos da Juan Döppler, Melina Atencio, Ana Amador e Gabriel Mindlin del Departamento de Física della Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, dell'Universidad de Buenos Aires (UBA) si è interessato di questi uccelli suboscini, che cantano in modo innato, analizzando in laboratorio alcuni esemplari completamente addormentati con piccoli elettrodi posizionati sui loro muscoli vocali per rilevare se e quando si attivavano durante il sonno, scoprendo che «Anche se non viene emesso alcun suono. il sonno provoca un canto silenzioso».
Nel 2018 Mindlin, direttore del Laboratorio de Sistemas Dinámicos dell'UBA, ha pubblicato due studi che hanno dimostrato che l'attività neuronale del canto silenzioso poteva essere osservata a livello muscolare. Doppler spiega su NexCiencia che per la nuova ricerca «Abbiamo lavorato con 4 esemplari di benteveos. Per noi avere a che fare con gli animali è molto importante. Abbiamo effettuato la cattura con l'autorizzazione della Dirección de Flora y Fauna della Provincia di Buenos Aires. Gli uccelli vengono trasportati in laboratorio, trascorrono alcuni giorni di adattamento, poi viene eseguito un intervento chirurgico per inserire gli elettrodi nel muscolo, facciamo l'esperimento, gli elettrodi vengono nuovamente rimossi e gli uccelli ritornano nel loro habitat naturale».
Gli scienziati non hanno trovato le strutture neuronali che controllano il canto dei benteveos, che, a differenza degli uccelli che imparano (oscini), non hanno un sistema di nuclei neuronali specializzati nel canto, ma sfruttano invece strategie legate alla biomeccanica che permettono loro di cantare e di produrre vocalizzazioni più complesse.
Doppler sottolinea che «Non sappiamo molto su come il canto sia controllato a livello neuronale negli uccelli suboscini. Se volessimo posizionare degli elettrodi nel cervello di un uccello e osservare come si attivano i suoi neuroni mentre dorme, non sapremmo dove farlo. Sappiamo invece come farlo nei muscoli della siringe, l'organo che emette suoni. Concentrarsi sulla biomeccanica dei muscoli vocali degli uccelli è come aprire finestre sul sonno, interpretandolo in modo più diretto. La stereotipia del canto diventa un modello comportamentale: mentre sognano, l'attività può variare, ma è molto simile a quella che fanno mentre cantano durante il giorno. In particolare, i loro schemi di attività muscolare hanno una frequenza definita: durante la notte la frequenza si riduce notevolmente, lo fanno lentamente; giocano anche di più, sono ammesse variazioni».
I bichofeo sono molto territoriali: quando un possibile antagonista invade il loro spazio emettono un trillo particolare, sbattono le ali e mostrano la corona che tengono nascosta. Fanno lo stesso durante il sonno? La risposta a questa domanda ha sorpreso i ricercatori.
Per verificare che gli uccelli dormissero e che le registrazioni delle attività corrispondessero al sonno e non alla veglia, gli scienziati dell'UAB hanno posizionato delle telecamere all'infrarosso per spiarli e Doppler evidenzia che gli uccelli «Mentre dormono si esercitano a cantare, a chiamare il partner o a litigare, esercitano i trilli a livello muscolare. D'altra parte, la respirazione è inibita – per questo non cantano mentre dormono – e anche i movimenti delle loro zampe. Questi movimenti scompaiono con il sonno, ma non i segnali, dell'ordine da cento millisecondi a mezzo secondo, che siamo riusciti a rilevare e studiare. Siamo interessati a sapere cosa fanno di notte perché vogliamo osservare il comportamento. Stiamo cioè lavorando per sapere come vengono elaborate le informazioni che raggiungono i muscoli durante la notte e come verrebbero convertite in suono, per sentire cosa stanno sognando. E' un lavoro che è stato svolto per molti anni in laboratorio, dal quale sono stati costruiti modelli che permettono di effettuare queste traduzioni. In questo caso particolare abbiamo cercato di adattarlo ai benteveos perché hanno due sorgenti sonore, due paia di labbra che agiscono insieme».
Il team argentino ha creato un modello per prevedere quali tipi di attività muscolare producono quali suoni. Quindi, hanno utilizzato il modello per dare vita ai canti silenziosi degli uccelli addormentati e uno dei canti sintetici che hanno prodotto corrispondeva ai rumori che i bichofeo fanno quando combattono per il territorio. Quando hanno guardato le riprese video dell'uccello addormentato, hanno notato che mentre l'uccello faceva quei suoni silenziosi le penne della sua testa erano ritte, proprio come avrebbero fatto se fosse stato sveglio e stesse combattendo con un avversario. Per Mindlin «E' possibile che l'uccello stesse facendo un brutto sogno. Probabilmente, potremmo immaginare che questo esemplare stesse vivendo un incubo, ricreando Mindlin l'intera esperienza di litigare. I sogni sono una delle parti più intime e sfuggenti della nostra esistenza. Sapere che condividiamo tutto questo con una specie così lontana è molto commovente. E la possibilità di entrare nella mente di un uccello che sogna, ascoltando come suona quel sogno, è una tentazione a cui è impossibile resistere. Ho provato una grande empatia immaginando quell'uccello solitario che ricreava una disputa territoriale nel suo sogno. Abbiamo più cose in comune con le altre specie di quanto normalmente riconosciamo».
Doppler ammette che c'è una domanda che riguarda ogni studio: che ruolo svolgono queste pratiche? «Sappiamo che negli oscini il sonno gioca un ruolo importante nell'apprendimento del comportamento vocale ed è necessario che si consolidi. Lo stesso vale per altri animali come i topi. Gli uccelli suboscini sono vicini, filogeneticamente parlando, dai quali imparare; sono molto vicini in termini evolutivi. Quindi, siamo interessati a sapere se quel che accade è precedente all'apprendimento o meno. E abbiamo alcuni indizi. L'attività neurale degli uccelli osservati, modellati e analizzati da una dozzina di persone nel Laboratorio de Sistemas Dinámicos sono, in breve, atomi che danzano al ritmo del caso evolutivo, per parafrasare Gabriel Mindlin, l'uomo che per primo sentì cosa sognano gli uccelli un laboratorio Exactas UBA».