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 Medikamente aus der CLOUD: Neuer Standard für die Suche nach Wirkstoffkombinationen
23.05.2017 | CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften

nachricht Mikro-Lieferservice für Dünger
23.05.2017 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

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: Tumult im trägen Elektronen-Dasein

Ein internationales Team von Physikern hat erstmals das Streuverhalten von Elektronen in einem nichtleitenden Material direkt beobachtet. Ihre Erkenntnisse könnten der Strahlungsmedizin zu Gute kommen.

Elektronen in nichtleitenden Materialien könnte man Trägheit nachsagen. In der Regel bleiben sie an ihren Plätzen, tief im Inneren eines solchen Atomverbunds....

Im Focus: Turmoil in sluggish electrons’ existence

An international team of physicists has monitored the scattering behaviour of electrons in a non-conducting material in real-time. Their insights could be beneficial for radiotherapy.

We can refer to electrons in non-conducting materials as ‘sluggish’. Typically, they remain fixed in a location, deep inside an atomic composite. It is hence...

Im Focus: Hauchdünne magnetische Materialien für zukünftige Quantentechnologien entwickelt

Zweidimensionale magnetische Strukturen gelten als vielversprechendes Material für neuartige Datenspeicher, da sich die magnetischen Eigenschaften einzelner Molekülen untersuchen und verändern lassen. Forscher haben nun erstmals einen hauchdünnen Ferrimagneten hergestellt, bei dem sich Moleküle mit verschiedenen magnetischen Zentren auf einer Goldfläche selbst zu einem Schachbrettmuster anordnen. Dies berichten Wissenschaftler des Swiss Nanoscience Institutes der Universität Basel und des Paul Scherrer Institutes in der Wissenschaftszeitschrift «Nature Communications».

Ferrimagneten besitzen zwei magnetische Zentren, deren Magnetismus verschieden stark ist und in entgegengesetzte Richtungen zeigt. Zweidimensionale, quasi...

Im Focus: Neuer Ionisationsweg in molekularem Wasserstoff identifiziert

„Wackelndes“ Molekül schüttelt Elektron ab

Wie reagiert molekularer Wasserstoff auf Beschuss mit intensiven ultrakurzen Laserpulsen? Forscher am Heidelberger MPI für Kernphysik haben neben bekannten...

Im Focus: Wafer-thin Magnetic Materials Developed for Future Quantum Technologies

Two-dimensional magnetic structures are regarded as a promising material for new types of data storage, since the magnetic properties of individual molecular building blocks can be investigated and modified. For the first time, researchers have now produced a wafer-thin ferrimagnet, in which molecules with different magnetic centers arrange themselves on a gold surface to form a checkerboard pattern. Scientists at the Swiss Nanoscience Institute at the University of Basel and the Paul Scherrer Institute published their findings in the journal Nature Communications.

Ferrimagnets are composed of two centers which are magnetized at different strengths and point in opposing directions. Two-dimensional, quasi-flat ferrimagnets...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Diabetes Kongress 2017:„Closed Loop“-Systeme als künstliche Bauchspeicheldrüse ab 2018 Realität

23.05.2017 | Veranstaltungen

Aachener Werkzeugmaschinen-Kolloquium 2017: Internet of Production für agile Unternehmen

23.05.2017 | Veranstaltungen

14. Dortmunder MST-Konferenz zeigt individualisierte Gesundheitslösungen mit Mikro- und Nanotechnik

22.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Medikamente aus der CLOUD: Neuer Standard für die Suche nach Wirkstoffkombinationen

23.05.2017 | Biowissenschaften Chemie

Diabetes Kongress 2017:„Closed Loop“-Systeme als künstliche Bauchspeicheldrüse ab 2018 Realität

23.05.2017 | Veranstaltungsnachrichten

CAST-Projekt setzt Dunkler Materie neue Grenzen

23.05.2017 | Physik Astronomie