Nieuw onderzoek verklaart op gedetailleerde wijze hoe de grauwe kuifcaravelle (Molothrus ater) een waterachtige klankkleur in zijn zang produceert. Het team, geleid door bioloog Franz Goller van de University of Utah en met bijdragen van een neurowetenschapper en een fysicus, publiceerde de studie in Current Biology. Goller werkt al lange tijd aan vogelvocalisaties met financiering van de National Institutes of Health.
De syrinx functioneert als twee afzonderlijke geluidsbronnen, links en rechts. Kuifcaravelles schakelen snel tussen die zijden; het linker paar stemplooien is duidelijk groter dan het rechter. Veel noten met de waterrijke klank bestaan uit afwisselende bijdragen van links en rechts, waardoor een gorgelende, borrelende kwaliteit ontstaat.
De onderzoekers koppelden het geluid aan ademhalingscontrole: vogels houden kort de adem vast en bouwen hoge luchtdruk in de syrinx op. Wanneer die druk plotseling vrijkomt, ontstaat een plonsachtige uitbarsting met een snelle aanval en een langzaam verval, die een waterdruppel nabootst. Ongeveer 50 milliseconden later produceert een imploderende luchtbel een tweede, beter hoorbaar geluid; druppels van verschillende grootte genereren verschillende frequenties.
In een bijkomend experiment kweekte het team tamme spreeuwkuikens naast kuifcaravelles. De spreeuwen leerden de kuifcaravelle-vocalisaties reproduceren en gebruikten dezelfde ongebruikelijke ademhalings- en klepbediening. De onderzoekers benadrukken dat zulke vocale leerlingen helpen bij het begrijpen van menselijke spraak en taal. De studie toont hoe klankkleur kan voortkomen uit complexe wisselwerkingen tussen fysiologie en motorische controle, waarbij kuifcaravelles als geavanceerde geluidstechnici fungeren.
Moeilijke woorden
- syrinx — orgaan bij vogels voor geluidproductie
- klankkleur — specifieke kwaliteit van een geluid
- luchtdruk — de druk van lucht in een ruimte
- imploderen — ineenstorten naar binnen door drukverliesimploderende
- ademhalingscontrole — beheersing van ademhaling tijdens geluidproductie
- fysiologie — leer van werking van levende organismen
- motorische controle — regeling van bewegingen door spieren en zenuwen
- vocalisatie — het maken van geluiden of zang door dierenvogelvocalisaties, kuifcaravelle-vocalisaties
- gorgelen — maken van borrelend of rinkelend geluidgorgelende
Tip: beweeg de muisaanwijzer over gemarkeerde woorden in het artikel, of tik erop om snelle definities te zien terwijl je leest of luistert.
Discussievragen
- Waarom benadrukken de onderzoekers dat vocale leerlingen kunnen helpen bij het begrijpen van menselijke spraak en taal? Geef redenen.
- Op welke manieren kunnen fysiologie en motorische controle samen klankkleur beïnvloeden volgens het artikel? Noem voorbeelden uit de tekst.
- Denk je dat kennis over vogelvocalisaties praktisch toepasbaar is? Bespreek mogelijke toepassingen of risico's.
Gerelateerde artikelen
Connie Nshemereirwe over wetenschap en onderwijs in Afrika
Connie Nshemereirwe verbindt wetenschap en beleid en zegt dat onderzoek in Afrika uit de basis moet ontstaan. Ze bespreekt ook wetenschapscommunicatie en de gevolgen van schoolsluitingen tijdens de pandemie voor kinderen en onderwijs.
Tijd van behandeling beïnvloedt reactie van glioblastoom op chemotherapie
Nieuw onderzoek toont aan dat het tijdstip van behandeling kan veranderen hoe glioblastoom reageert op temozolomide. MGMT-activiteit en methylatie wisselen door de dag; onderzoekers stellen chronodiagnostiek en chronotherapie voor.
Moleculair verschil in hersenen van autistische volwassenen
Onderzoekers vonden in de hersenen van autistische volwassenen een lagere beschikbaarheid van een glutamaatreceptor (mGlu5). De studie gebruikte PET, MRI en EEG en heeft gevolgen voor diagnose en toekomstige behandelingen.
Kleine groep neuronen regelt de lichaamsklok
Onderzoekers maakten een nieuw rekeninstrument om verbindingen in de suprachiasmatische kern (SCN) te ontleden. Ze vonden dat een kleine groep sterke hub-cellen essentieel is voor synchronisatie van de lichaamsklok en voor mogelijke behandelingen.
Dzoodzo Baniwa wint prijs voor inheemse oplossingen tegen klimaatcrisis
Dzoodzo Baniwa uit het Alto Río Negro-territorium won een prijs van de Bunge Foundation voor zijn werk rond de klimaatcrisis en innovatieve landbouwoplossingen. Hij verbindt voorouderlijke kennis met wetenschappelijke praktijk en ontwikkelde een waterpompsysteem zonder elektriciteit.