Chim học hót như thế nào? - Partha Mitra

Xem bài giảng đầy đủ tại: https://ed.ted.com/lessons/how-do-birds-learn-to-sing-partha-mitra

Một chú họa mi nâu có thể biết hàng ngàn bài hót. Một chú hoét gỗ có thể hót hai tông cùng một lúc. Chim nhại có thể nhại theo âm thanh xung quanh, bao gồm cả tiếng còi báo ô tô. Chúng chỉ là vài trong số 4000 giống chim hót. Vậy chim học hót như thế nào? Làm thế nào chúng bắt chước được những bài hót của giống loài mình? Chúng có được sinh ra để hót không? Partha P. Mitra sẽ miêu tả thế giới những bản nhạc chim đẹp đẽ ấy.

Bài giảng của Partha P. Mitra, hoạt hình bởi TED-Ed.

Đây là bài hót
của chim sẻ nâu.

Một trong số
hàng ngàn bài mà nó biết,

và sẻ nâu không phải là
bậc thầy âm nhạc duy nhất.

Một chú hoét gỗ
có thể hót hai tông cùng một lúc.

Chim nhại có thể nhại âm thanh
xung quanh, bao gồm cả tiếng còi báo ô tô.

Và chim thiên cầm Úc

có một bài hót tuyệt vời, rành mạch
đi cùng vũ điệu.

Đây chỉ là một vài trong số
4.000 loài chim biết hót.

Đa số tạo âm thanh
ngắn và đơn giản,

nhưng vẫn có những bản nhạc chim
gồm các âm điệu phức tạp

giúp quyến rũ bạn tình,

bảo vệ lãnh thổ,

và tăng cường gắn kết xã hội.

Mỗi loài chim hót
có những dạng thức hót đặc trưng,

một vài có đặc điểm địa phương.

Những người có kinh nghiệm
còn có thể phân biệt loài

dựa vào tiếng hót đặc trưng của chúng.

Vậy ban đầu, chim học hót như thế nào?

Làm thế nào chúng bắt chước được
những bài hót của giống loài mình?

Chúng có biết hót bẩm sinh?

Các nhà khoa học đã khám phá ra

rất nhiều điều về chim hót
nhờ nghiên cứu trên sẻ ngựa vằn.

Một con chim non thường học hót
từ cha hoặc những con đực khác,

từ khi vẫn còn
là con non trong tổ.

Đầu tiên là giai đoạn học cảm giác,

chim non nghe những tiếng hót
xung quanh và ghi nhớ.

Rồi bắt đầu phát âm
trong giai đoạn luyệt tập,

thực hành cho đến khi nó có thể
hót lại đúng theo trí nhớ.

Việc nghe tiếng hót
của chim hướng dẫn nhiều lần

rất hữu ích cho việc học
đến một thời điểm nhất định.

Vượt qua đó, việc nghe quá nhiều lần
sẽ làm suy giảm sự bắt chước

và phụ thuộc vào nội dung nguồn.

Tiếng hót được phát qua loa,

sẽ không dễ nghe.

Nhưng nếu giấu loa bên trong đồ chơi
được sơn giống như một con sẻ vằn,

việc học tập sẽ được cải thiện.

Giả như chim non
chưa bao giờ nghe thấy

tiếng của một con sẻ vằn khác thì sao?

Điều thú vị là nó vẫn sẽ hót.

Chim bị cô lập vẫn hót ra cái được gọi là
tiếng hót bẩm sinh hay độc lập.

Một giai điệu cụ thể
có thể được dạy,

nhưng bản năng hót dường như được cài
vào não của một con chim biết hót.

Tiếng hót bẩm sinh khác
với tiếng hót "học được" từ đồng loại.

Nếu sẻ vằn bị cô lập
khai sinh một bầy mới,

những chú chim non học
tiếng hót độc lập từ bố mẹ.

Nhưng bài hót sẽ thay đổi
từ thế hệ này sang thế hệ khác.

Và sau một vài thế hệ,

giai điệu bắt đầu giống

với những tiếng hót "học được"
của loài sẻ vằn trong tự nhiên.

Có một cái gì đó
trong quá trình học tập

kéo cả hai loại tiếng hót này
dần về cùng một dạng thức chung.

Điều này có nghĩa là thông tin cơ bản
về tiếng hót sẻ vằn

phải được lưu trữ đâu đó
trong bộ gen của nó,

qua hàng triệu năm tiến hóa.

Thoạt nghe, điều này có vẻ kỳ quặc,

vì ta thường xem mã di truyền

là nguồn gốc
của các đặc điểm sinh hóa hoặc vật lý,

thay vì hành vi hay hành động.

Nhưng về cơ bản,
cả hai là như nhau;

ta có thể kết nối bộ gen với
hành vi thông qua mạch ở não.

Kết nối thì ngẫu nhiên và khá phức tạp

chứ không đơn giản là sắp đặt gen đơn
với hành vi đơn, nhưng vẫn có thể.

Bộ gen chứa mã cho protein
hướng dẫn phát triển não bộ,

chẳng hạn như các phân tử hướng dẫn
đường phát triển sợi trục,

hình thành các mạch riêng biệt.

Bộ não chim
có cái gọi là "mạch tiếng hót"

hoạt động khi chim hót.

Các mạch này cũng phản ứng với tiếng hót
của một loài chim riêng

mạnh mẽ hơn
tiếng hót của các loài khác.

Vậy lý thuyết là gen của chim
hướng dẫn phát triển các mạch não

liên quan đến hót
và khả năng học hót.

Sau đó, tiếp xúc với các bài hót
định hình các mạch thần kinh đó

để tạo ra các bài hót
điển hình cho loài.

Hành vi được mã hóa
trong gen hoặc bẩm sinh

không chỉ có ở loài chim biết hót

mà phổ biến rộng rãi
trong thế giới động vật.

Ví dụ điển hình là

sự di chuyển đường dài
của bướm chúa và cá hồi.

Vậy điều này có ý nghĩa gì
với con người?

Có phải ta được sinh ra với thông tin
được mã hóa trong bộ gen

giúp định hình
các mạch thần kinh

và dẫn tới một kết quả cuối cùng
mà ta đã biết?

Liệu có kiến thức nào

là duy nhất
và chỉ thuộc về loài người?