Weibliche Schmetterlingsfinken pfeifen auf Gehirnzellen

Wissenschaftler vom Max-Planck-Institut für Ornithologie in Seewiesen haben jetzt bei einer solchen Art erstmalig herausgefunden, dass bereits bei jungen Vögeln die Weibchen bis zu 50 Prozent weniger Nervenzellen in den Gesangszentren haben. Für das Gesangslernen ist das jedoch zunächst unwichtig. Erst ausgewachsen haben die Weibchen ein anderes Gesangsverhalten: Sie singen dann kürzere und einfachere Strophen als die Männchen.

In allen bisher untersuchten Singvögeln finden sich Geschlechtsunterschiede in den Teilen des Gehirns, die für das Erlernen und die Produktion von Gesang zuständig sind: Bei den weiblichen Vögeln sind sie deutlich weniger voluminös und haben viel weniger Nervenzellen.

Dies dient oft zur Erklärung, warum die meisten weiblichen Singvögel nicht singen können, beziehungsweise nur einfache Gesänge haben. Die neuroanatomischen Geschlechtsdifferenzen entstehen während der Entwicklung der Vögel und sind genetisch oder hormonell bedingt. Beispielsweise kann das männliche Geschlechtshormon Testosteron Gesang auch bei Weibchen auslösen.

Nun gibt es aber – vor allem in den Tropen –Singvogelarten, bei denen beide Geschlechter fast gleich gut singen. Der Gesang dient dort wohl dem Paarzusammenhalt und der ganzjährigen Verteidigung des Brutgebietes und der Nahrungsressourcen gegenüber Artgenossen. Zum ersten Mal hat nun ein Team von Wissenschaftlern um Manfred Gahr vom Max-Planck-Institut für Ornithologie in Seewiesen die Entwicklung des Gesangslernens und der Neuroanatomie bei einer solchen in Afrika heimischen Art untersucht.

Männliche und weibliche Schmetterlingsfinken beginnen 30 bis 40 Tage nach dem Schlüpfen mit ihrem ersten Gezwitscher. Die Wissenschaftler analysierten in regelmäßigen Zeitabständen während der Entwicklung der Tiere verschiedene Merkmale im Gesang der Jungvögel, fanden jedoch Geschlechtsunterschiede erst bei längst ausgewachsenen Vögeln, die älter als 250 Tage waren. Dann sangen die Weibchen plötzlich kürzere und einfachere Gesänge mit weniger Silben als ihre gleichaltrigen männlichen Artgenossen.

Parallel dazu schauten sich die Wissenschaftler die Neuroanatomie der Jungvögel an. Das Volumen und die Anzahl von Nervenzellen in den Gesangskontrollzentren war von Beginn an und während der ganzen Entwicklungsphase bei weiblichen Tieren geringer als bei männlichen. „Die Geschlechtsunterschiede in der Anatomie sind bereits in einer frühen Entwicklungsstufe in einem Alter von 20 Tagen vorhanden, gehen denen des Gesangsverhaltens also zeitlich weit voraus“, sagt Manfred Gahr.

Die Entwicklung der beiden Geschlechter verläuft also zuerst trotz der verschiedenen Voraussetzungen parallel: Obwohl die Gesangszentren bis zu 55 Prozent kleiner sind und mit bis zu 50 Prozent weniger Neuronen ausgestattet, entwickeln die Weibchen einen Gesang, der mit dem männlichen durchaus vergleichbar ist. Zumindest für das Erlernen des Gesangs scheinen die Geschlechtsunterschiede im Volumen von Gehirngebieten und der Anzahl von Nervenzellen keine wichtige Rolle zu spielen.

SSp/HR-MG

http://www.orn.mpg.de/3639091/news_publication_9725298?c=2739
http://journal.frontiersin.org/article/10.3389/fevo.2015.00117/abstract