Der Gesang von Zebrafinken lässt sich durch Kühlen spezieller Regionen im Gehirn der Vögel steuern. Die niedrigere Temperatur bewirkt ein langsameres Zwitschern der Melodie, ohne aber den Gesamtrhythmus oder die Tonhöhe zu beeinflussen, haben amerikanische Forscher um Michael Long vom Massachusetts Institute of Technologie in Cambridge herausgefunden. Die Forscher vermuten, damit den Taktgeber für den Vogelgesang im Gehirn der Tiere ausgemacht zu haben. Einen ähnlichen Mechanismus könnte es für die Sprachsteuerung auch beim Menschen geben, schreiben sie.
Zebrafinken verfügen über ein ganzes Repertoire an Liedern, die sie immer exakt auf die gleiche Art wiedergeben können. Um diese Präzision zu erreichen, müssen die einzelnen Einsätze und Tonlängen zeitlich sehr genau aufeinander abgestimmt sein. Im Gehirn von Singvögeln gibt es zwei Regionen, die für das Singen verantwortlich sind. Um herauszufinden, in welchem der beiden Hirnareale der Taktgeber sitzt, kühlten die Forscher mit Hilfe eines sogenannten
Peltier-Elements die betreffenden Regionen. Peltier-Elemente sind elektronische Bauteile, die in Kühlboxen oder Computern eingesetzt werden.
Bei ihren Experimenten fanden die Forscher das innere Metronom des Vogels im sogenannten HVC-Areal. Dieser Bereich ist nicht nur für das Erlernen neuer Gesänge, sondern auch für das Tempo der Melodien wichtig, berichten die Wissenschaftler. Demnach bewirkt eine niedrigere Temperatur im HVC-Bereich einen langsameren Takt des Zeitgebers. Die einzelnen Töne der Melodien wurden länger gepfiffen, andere Charakteristika des Gesanges, wie die Rhythmik oder die Tonhöhe, blieben jedoch unverändert.
Verringerten die Forscher die Temperatur, sangen die Vögel proportional zu dieser Differenz langsamer. Bei einem maximalen Temperaturunterschied von zehn Grad Celsius beobachteten die Wissenschaftler eine Verlangsamung des Tempos um dreißig Prozent. Die Forscher erhoffen sich von ihren Experimenten tiefere Einblicke in das Timing komplexer Vorgänge wie der Sprache oder der Koordinierung von Bewegungen.
Michael Long und Michale Fee (Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, Massachusetts): Nature, Bd. 456, S. 189 ddp/wissenschaft.de ? Stefan Pröll
