Un pájaro cantor ayuda a entender el habla

El pinzón cebra es uno de esos organismos favoritos de los científicos porque se utilizan como modelo para investigar y hacer experimentos, se conocen razonablemente bien y permiten hacer comparaciones con otras especies. Tal vez no sea tan popular en los laboratorios este ave cantora como los ratones y las ratas, la mosca del vinagre o la arabidopsis, para los que se dedican a plantas, pero para los neurocientíficos que estudian el cerebro de los vertebrados, el comportamiento y su evolución, el pinzón cebra es un pájaro especial, con relevancia incluso para los estudios del ser humano. Ahora se acaba de completar su genoma y los primeros análisis, explican los investigadores, indican que en su habilidad cantora juegan un papel significativo unos 800 genes. Además, añaden, han identificado potenciales rasgos genéticos relacionados con la evolución de la comunicación vocal.

"Esta información nos proporciona pistas sobre cómo se produce el aprendizaje de la vocalización al nivel molecular más básico, en aves y en personas", afirma Richard K.Wilson, director del Centro del Genoma, de la Universidad de Washington, y líder del equipo que ha secuenciado el genoma del pinzón cebra.

Con menos de un cuarto de kilo de peso y las peculiares rayas blancas y negras en el cuello de los machos -de ahí su nombre- el pinzón cebra (Taeniopygia guttata) tiene una característica atractiva: los machos aprenden complejas melodías de sus padres. Al principio, el pollo hace ruidos aparentemente aleatorios, como los balbuceos tempranos de los niños pequeños, pero con la práctica aprende a imitar el canto de su progenitor y lo repetirá el resto de su vida, pasándoselo luego a la siguiente generación. Las hembras, como otras aves, carecen de esta capacidad de comunicarse mediante una vocalización aprendida y la habilidad de los machos seguramente es, en origen, un reclamo sexual. Las melodías simples que aprenden los pollos de estos pinzones duran sólo unos pocos segundos, pero responden a una tremenda complejidad genética, afirman los investigadores.

Hay más animales, además de los humanos y los pájaros cantores, que se comunican mediante vocalizaciones aprendidas, como las ballenas, los elefantes, los murciélagos o los loros, pero la ventaja de los pinzones cebra es que se sabe cómo aprenden y, como es posible que se hayan conservado bastantes genes comunes en los humanos, el ave sirve como modelo para estudiar el aprendizaje de la vocalización en las niños. Los investigadores especulan incluso con la posibilidad de identificar rasgos genéticos relacionados con los problemas y enfermedades de memoria, habla y aprendizaje.

Al cantar o escuchar una melodía, se activa una extensa y compleja red de neuronas en el cerebro de este pájaro, pero lo sorprendente es que gran parte de los genes implicados actúan como controladores de la expresión de otros genes relacionados con el proceso cerebral de comunicación vocal.

"Hay un paralelismo en el desarrollo funcional entre la forma en que aprendes a cantar estos pájaros y las personas, aunque el cerebro de las aves y el de los mamíferos, incluidos los humanos, son muy diferentes, en la investigación han salido a la luz algunos paralelismos sorprendentes", explica David Clyton, neurocientífico de la universidad de Illinois (EEUU) y uno de los autores del genoma del pinzón cebra. El trabajo se publica en la revista Nature y han participado en él científicos de 27 instituciones de EEUU, Europa y Asia, incluidos cuatro investigadores de la Universidad de Oviedo.

El genoma del pinzón cebra tiene unos mil millones de bases (las letras químicas del ADN), mientras que el del ser humano tiene unos 2.800 millones. Hasta ahora sólo se había secuenciado el genoma de otro pájaro, la gallina. Ambos se separaron evolutivamente hace unos 100 millones de años y sus genomas comparten mucha características, pero la segunda no canta. En preparación está el genoma de un tercer pájaro, el loro, que seguramente estará terminado a finales de año.