Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Zebrafinken: Meisterschüler beim Gesangskopieren

23.10.2013
Die meisten Singvögel erlernen ihren Gesang in früher Jugend von einem erwachsenen Vorbild, meist vom Vater. Dabei gibt es große Unterschiede in der Genauigkeit, mit der die Gesänge kopiert werden.

Forscher vom Max-Planck-Institut für Ornithologie in Seewiesen haben jetzt bei jungen Zebrafinken einen Mechanismus entdeckt, der für Unterschiede im Gesangslernen verantwortlich ist. Durch die Gabe des Nervenwachstumsfaktors BDNF in das Gesangskontrollzentrum des Gehirns konnten sie die Lernfähigkeit bei jungen Männchen so weit steigern, dass sie den väterlichen Gesang so gut kopierten wie normalerweise die Klassenbesten in einem Zebrafinkennest.


Ein ausgewachsenes Zebrafinken-Männchen (links) mit einem halbwüchsigen männlichen Jungvogel
Stefan Leitner

Die Verbesserung geistiger Fähigkeiten ist ein wichtiges Ziel bei der Behandlung neurologischer und psychischer Erkrankungen des Menschen. Dabei steht das Protein BDNF zunehmend im Fokus der Forscher. BDNF steht für "brain-derived neurotrophic factor" und dient hauptsächlich dem Erhalt, Wachstum und der Differenzierung von Nervenzellen. Von Experimenten an Mäusen war bereits bekannt, dass BDNF die Lernfähigkeit bei der Lösung komplexer Aufgaben verbessern kann.

Nun haben Wissenschaftler vom Max-Planck-Institut für Ornithologie in Seewiesen in Zusammenarbeit mit Kollegen von der Freien Universität Amsterdam in einem Lernexperiment an Zebrafinken diese Wirkung von BDNF auch bei Singvögeln zeigen können. Sie beobachteten Zebrafinken-Bruderpaare, die bei ihren leiblichen Eltern aufwuchsen. In dieser Zusammensetzung lernten die Vögel die Gesänge vom Vater. Es gab jedoch bei gleich alten Geschwistern Unterschiede in der Qualität, mit der die Gesänge gelernt wurden. Die schlechtesten Lerner übernahmen gerade einmal 20 Prozent des Gesangs vom Vater, während die besten Lerner fast den gesamten Gesang des Vaters kopierten.

Da die Forscher nun wussten, wie die natürliche Qualitätverteilung der gelernten Gesänge bei Geschwistern in einem Zebrafinken-Nest verteilt ist, konnten sie im nächsten Schritt die Wirkung von BDNF auf das Gesangslernen untersuchen. Sie verstärkten bei einem der Brüder die Bildung von BDNF im Gesangskontrollzentrum, während der andere Bruder ohne diesen Zusatz auskommen musste. Es zeigte sich, dass die Söhne, die mehr BDNF bekommen hatten, eine deutlich höhere Übereinstimmung mit den Gesängen ihrer Väter zeigten, als die normal aufgewachsenen Jungvögel.

Bemerkenswerterweise steigerte sich die Lernleistung der mit BDNF behandelten Singvögel bis auf ein Niveau, wie es zuvor nur bei den besten Lernern beobachtet worden war. Das kam dadurch zustande, dass die mit BDNF behandelten Vögel früher mit dem Kopieren von Gesangssilben begannen, dabei mehr kopierten und weniger improvisierte Gesänge sangen. "Die Anwesenheit von BDNF im Gesangskontrollzentrum scheint dafür zu sorgen, dass eventuell auftretende Ungenauigkeiten der kopierten Gesänge korrigiert werden können", sagt Manfred Gahr, Leiter der Studie und Direktor der Abteilung Verhaltensneurobiologie.

Ansprechpartner

Dr. Falk Dittrich
Max-Planck-Institut für Ornithologie, Seewiesen
Telefon: +49 8157 932-272
E-Mail: dittrich@­orn.mpg.de
Dr. Stefan Leitner
Max-Planck-Institut für Ornithologie, Seewiesen
Telefon: +49 8157 932-421
Fax: +49 8157 932-209
E-Mail: leitner@­orn.mpg.de
Originalpublikation
Dittrich, F., ter Maat, A., Jansen, R.F., Pieneman, A., Hertel, M., Frankl-Vilches, C., Gahr, M.
Maximized song learning of juvenile male zebra finches following BDNF expression in the HVC

European Journal of Neuroscience, doi:10.1111/ejn.12329

Dr. Sabine Spehn | Max-Planck-Institut
Weitere Informationen:
http://www.mpg.de/7579722/zebrafinken_gesang_lernen

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Polymere aus Bor produzieren
18.01.2018 | Julius-Maximilians-Universität Würzburg

nachricht Modularer Genverstärker fördert Leukämien und steuert Wirksamkeit von Chemotherapie
18.01.2018 | Deutsches Krebsforschungszentrum

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Fliegen wird smarter – Kommunikationssystem LYRA im Lufthansa FlyingLab

• Prototypen-Test im Lufthansa FlyingLab
• LYRA Connect ist eine von drei ausgewählten Innovationen
• Bessere Kommunikation zwischen Kabinencrew und Passagieren

Die Zukunft des Fliegens beginnt jetzt: Mehrere Monate haben die Finalisten des Mode- und Technologiewettbewerbs „Telekom Fashion Fusion & Lufthansa FlyingLab“...

Im Focus: Ein Atom dünn: Physiker messen erstmals mechanische Eigenschaften zweidimensionaler Materialien

Die dünnsten heute herstellbaren Materialien haben eine Dicke von einem Atom. Sie zeigen völlig neue Eigenschaften und sind zweidimensional – bisher bekannte Materialien sind dreidimensional aufgebaut. Um sie herstellen und handhaben zu können, liegen sie bislang als Film auf dreidimensionalen Materialien auf. Erstmals ist es Physikern der Universität des Saarlandes um Uwe Hartmann jetzt mit Forschern vom Leibniz-Institut für Neue Materialien gelungen, die mechanischen Eigenschaften von freitragenden Membranen atomar dünner Materialien zu charakterisieren. Die Messungen erfolgten mit dem Rastertunnelmikroskop an Graphen. Ihre Ergebnisse veröffentlichen die Forscher im Fachmagazin Nanoscale.

Zweidimensionale Materialien sind erst seit wenigen Jahren bekannt. Die Wissenschaftler André Geim und Konstantin Novoselov erhielten im Jahr 2010 den...

Im Focus: Forscher entschlüsseln zentrales Reaktionsprinzip von Metalloenzymen

Sogenannte vorverspannte Zustände beschleunigen auch photochemische Reaktionen

Was ermöglicht den schnellen Transfer von Elektronen, beispielsweise in der Photosynthese? Ein interdisziplinäres Forscherteam hat die Funktionsweise wichtiger...

Im Focus: Scientists decipher key principle behind reaction of metalloenzymes

So-called pre-distorted states accelerate photochemical reactions too

What enables electrons to be transferred swiftly, for example during photosynthesis? An interdisciplinary team of researchers has worked out the details of how...

Im Focus: Erstmalige präzise Messung der effektiven Ladung eines einzelnen Moleküls

Zum ersten Mal ist es Forschenden gelungen, die effektive elektrische Ladung eines einzelnen Moleküls in Lösung präzise zu messen. Dieser fundamentale Fortschritt einer vom SNF unterstützten Professorin könnte den Weg für die Entwicklung neuartiger medizinischer Diagnosegeräte ebnen.

Die elektrische Ladung ist eine der Kerneigenschaften, mit denen Moleküle miteinander in Wechselwirkung treten. Das Leben selber wäre ohne diese Eigenschaft...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

LED Produktentwicklung – Leuchten mit aktuellem Wissen

18.01.2018 | Veranstaltungen

6. Technologie- und Anwendungsdialog am 18. Januar 2018 an der TH Wildau: „Intelligente Logistik“

18.01.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - März 2018

17.01.2018 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Fliegen wird smarter – Kommunikationssystem LYRA im Lufthansa FlyingLab

18.01.2018 | Informationstechnologie

Optimierter Einsatz magnetischer Bauteile - Seminar „Magnettechnik Magnetwerkstoffe“

18.01.2018 | Seminare Workshops

LED Produktentwicklung – Leuchten mit aktuellem Wissen

18.01.2018 | Veranstaltungsnachrichten