Desarrollo de la canción y el cerebro de canarios criados en diferentes condiciones de acústica y aislamiento social a través de dos años

Escrito por Diego Muñoz Saavedra

Traducción de uno de los artículos publicados aquí por Robinson Grullon, concretamente este

 

Resumen

 

Los primeros experimentos de aislamiento indicaban que los machos de aves canoras aprendían sus canciones durante un período sensible temprano, aunque trabajos posteriores han mostrado que algunos alumnos de composición abierta modifican las canciones en años posteriores. Recientes experimentos de aislamiento sugieren que en algunas especies la canción tiene bases genéticas más fuertes de lo que se creía previamente. Este estudio crió canarios domésticos bajo diferentes combinaciones de aislamiento acústico y social y siguió el desarrollo de la canción en el segundo año. Los machos que crecieron solos en aislamiento acústico desarrollaron canciones con sílabas normales, pero repertorios más largos y sílabas con menores radios de repetición comparados con los controles. El repertorio más corto se dió en machos criados en grupos de iguales. Los machos aislados tenían un menor núcleo de control HVC que los pájaros de control, pero no había efecto en los núcleos RA o el peso del cerebro en general. En el segundo año, tras la introducción en colonias normales, tanto los pájaros aislados como los de grupos de iguales ajustaron su repertorio silábico al tamaño normal. En particular, los aislados redujeron su repertorio a pesar de que el tamaño del HVC mostró un significativo aumento de volumen. Sin embargo, las canciones de los aislados y los grupos de iguales todavía difieren en el ratio de repetición y el número de sílabas en el aviario común. En contraste, los machos de control mostraron un bajo retroceso silábico y ningún cambio significativo en el tamaño del repertorio. No mostraron ningún cambio significativo en los volúmenes de los núcleos de control del canto, parece ser que el aislamiento completo afecta solo a algunos aspectos de la canción y desarrollo del cerebro, y la socialización posterior corrige parte pero no todo en el segundo año.

 

Introducción

 

La experiencia de señales sociales y medioambientales durante un período discreto tras el nacimiento puede influir en el desarrollo de distintos comportamientos. Uno de esos comportamientos es el canto de las aves canoras, donde el aprendizaje de los adultos es importante en el desarrollo de canciones complejas (Catchpole y Slater, 1995). Alumnos cerrados usualmente adquieren nuevas canciones durante un período temprano en la vida y están representados por el pinzón cebra (Taeniopygia guttata) (Eales, 1985), y el pinzón (Fringilla coelebs) (Slater y Ince, 1982). En los alumnos de final abierto como el canario (Serinus canaria) la habilidad de modificar el contenido de la canción del pájaro persiste a través de la vida (Nottebohm y Nottebohm, 1978; Nottebohm et al., 1986).

El contexto social del aprendizaje del canto es también importante. Se ha demostrado que los tutores tienen un impacto significativamente mayor en la fuerza del aprendizaje del canto comparado con aprender de grabaciones (Baptista y Petrinovitch, 1984; Chaiken et al., 1993), sugiriendo que el contexto social es importante para el aprendizaje de la canción. Clayton (1987) mostró en el pinzón cebra que las influencias sociales también guiaban la elección sobre de qué macho aprender. Poirier et al. (2004) encontró en estorninos (Sturnus vulgaris) que el contacto social directo es importante para el desarrollo de la canción, y sobreescribe información auditiva adquirida al principio de su vida. Escuchar la canción de los adultos se creyó esencial para el desarrollo de la canción específica de la especie (Thorpe, 1958; Nottebohm, 1968). Un estudio en carbonero cabecinegro (parus atricapillus), Kroodsma et al. (1995) que los machos criados a mano y tutorizados por grabación resultaban en un mayor repertorio que el encontrado en pájaros salvajes. En contraste, hay evidencia de que jóvenes criados en aislamiento acústico tienen el potencial de desarrollar una canción bastante normal (mímido gris Dumetella caroliensis, Kroodsma et al., 1997; carricerín común Acrocephalus schoenobaenus, Leitner et al., 2002). En cambio, esos pájaros desarrollaron repertorios más largos que pájaros expuestos a reproducción. Recientemente, Gardner et al. (2005) sugieren que ciertas reglas innatas debían gobernar el desarrollo del canto de los canarios, como el canto típico dado que la estructura típica del canto en los adultos está presente en pájaros crecidos en aislamiento acústico.

La producción y aprendizaje de la canción está controlada por el sistema de control de canción en el prosencéfalo y algunos estudios han encontrado una clara relación entre la complejidad del canto (tamaño del repertorio silábico) y el volumen de los núcleos de control del canto HVC (revisado en Garamszegi y Eens, 2004), pero véase Leitner y Catchpole (2004). En un estudio sobre currucas juncia, los volúmenes y densidad de la espina dendrítica de HVC y RA diferían entre pájaros criados a mano en aislamiento acústico y los criados con exposición a audios (Leitner y al., 2002) sugiriendo que la canción y el sustrato neural se pueden desarrollar de forma independiente a la exposición a la canción durante la ontogenia.

Anteriores investigaciones en el desarrollo del canto en canarios macho llevadas a cabo en diferentes cepas de canarios donde machos criados en aislamiento acústico desarrollaron estructura normal de canción (Metfessel, 1935; Poulsen, 1959). Desde los 70 el desarrollo de canción juvenil y adulta ha sido estudiado con algo de detalle (por ejemplo Waser y Marler, 1977; Nottebohm y Nottebohm, 1978; Leitner y Catchpole, 2004). Gardner et al. (2005) sugirieron una segregación del tiempo en el proceso de aprendizaje de la canción con diferentes estrategias entre canarios jóvenes y adultos. Lehongre et al. (2006) recientemente mostraron que canarios macho criados en aislamiento gropul no podían reajustar anormalidades silábicas cuando eran introducidos con machos normales mas tarde en su vida. El objetivo del estudio presente era investigar el desarrollo del canto en canarios domesticados más lejos,  bajo diferentes condiciones sociales y acústicas, y también examinar en qué medida sus canciones varían más adelante en su vida. Investigamos más profundamente los cambios en el desarrollo del canto correspondiente a cambios en la morfología del sistema de control del canto, enfocado en HVC y RA que son particularmente importantes en la producción del canto.

 

Materiales y métodos

Animales

 

Seleccionamos ocho parejas de crías de nuestra colonia de canarios domésticos en exogamia (n = 61) mantenidos en Seewiesen/Alemania (47º 58'N, 11º 14'E) en un aviario exterior con refugio interior en fotoperiodo natural. Primero, esas parejas fueron transferidas a jaulas (56 x 28 x 37 cm) que fueron colocadas dentro de cámaras de insonorización (65 x 43 x56 cm interiores, 103 x 57 x 101 cm exteriores) en un fotoperiodo de 14:10 L/D. A cada pareja se le provee de nidos de plástico y material (como en el aviario), que permitieron a las hembras construir su nido y poner huevos. Tras un día o dos de incubación, el macho fue sacado de la jaula y las hembras alimentaron las crías por si mismas. Tras 5 semanas, los hermanos jóvenes fueron trasladados a otra cabina insonorizada, manteniendo una nidada por cámara. Las nidadas compuestas de media 3.0 +- 1.2 juveniles. Los juveniles permanecieron allí  una semana,  antes de ser asignados aleatoriamente a los grupos experimentales. Al mismo tiempo, una pequeña muestra de sangre se tomo de la vena del ala de cada joven y almacenado en un tampón de lisis (0.01 M Tris-HCI, 0.01 M NaCI, 0.01 M Na-EDTA (pH8.0) 1% (v/v) n-luaroylsarcosine, pH 8) a temperatura ambiente para sexado molecular.

Grupo 1: machos aislados. Desde la edad de 6 semanas, seis machos jóvenes se mantuvieron por separado en jaulas en las cabinas insonorizadas. Entre 2-12 meses de edad recibieron 30 minutos diarios de audio con una mezcla de sonidos naturales controlados (ondulación de agua, precipitación de mar, viento). Ajustamos un fotoperiodo gradualmente alterado de 14:10 L/D en primavera cuando eran jóvenes a 9:15 L/D en invierno y de nuevo a 14:10 L/D en la siguiente primavera cuando los pájaros se aproximaban al año de edad, simulando un fotoperiodo natural. Cuando los pájaros tuvieron 11-12 meses de edad, sus canciones fueron grabadas usando micrófonos Vivanco EM 216 (Vivanco GmbH, Ahrensburg, Alemania) y un grabador Sony TC-D5M (Sony, Tokyo, Japón). Después, tres pájaros se seleccionaron aleatoriamente y se sacrificaron para análisis neuroanatómico. Los tres pájaros restantes se introdujeron en un entorno acústico normal introduciéndolos en la colonia de canarios. Esto se hizo primero situando los canarios juntos en un pequeño aviario una semana introduciéndolos luego en la colonia grande. Se les permitió estar allí por un año con fotoperiodo natural y sus canciones fueron grabadas de nuevo con una edad de 23-24 meses y  sacrificados para análisis neuroanatómico.

Grupo 2: Grupos de machos iguales. Seis machos jóvenes fueron seleccionados para este grupo experimental. Con una edad de 6 semanas, esos pájaros se mantuvieron juntos en un aviario interior separado sin contacto acústico con otros pájaros. Este aviario tenía un entorno acústico normal, en contraste con las cámaras a prueba de sonido, y solo faltaban las vocalizaciones de otras especies y canarios adultos. Permanecieron en el aviario hasta los 12 meses de edad. De nuevo, ajustamos un fotoperiodo que alternaba gradualmente de 14:10 L/D en primavera cuando los pájaros eran jóvenes a 9:15 L/D en invierno y de nuevo a 14:10 L/D en la siguiente primavera cuando los pájaros se aproximaban al año de edad, simulando así el cambio natural del fotoperiodo estacional. Para la grabación en 12 meses fueron situados en jaulas (56 x 28 x 37cm) y llevados a una habitación de grabación (330 x 264 x 235 cm). Las canciones fueron grabadas utilizando un micrófono Sennheiser ME 67 (Sennheiser electronic, Wedemark, Alemania) y un grabador Sony TC-5M. Después, tres pájaros fueron elegidos aleatoriamente y sacrificados para análisis neuronal. Los tres pájaros restantes fueron trasferidos a un entorno acústico normal introduciéndolos en la colonia principal. Los machos permanecieron por un año más en el aviario en un fotoperiodo natural, y sus canciones se grabaron de nuevo a la edad de 24 meses. Fueron sacrificados para análisis neuronal.

Grupo 3: machos de control. Seis machos que fueron transferidos al aviario comunal se eligieron como grupo de control. Permanecieron en el aviario con la población de pájaros adultos y sus canciones fueron grabadas cuando tenían un año de edad. Los procedimientos de grabación fueron los mismos que el grupo 2, y tres machos fueron seleccionados aleatoriamente y sacrificados para análisis neuronal. Las canciones de los restantes pájaros se grabaron nuevamente a los 2 años de edad, y esos pájaros fueron sacrificados para análisis neuroanatómico. Los pájaros se mantuvieron en un fotoperiodo natural.

 

Análisis del canto

 

Para el análisis sonográfico se utilizó el software Canary 1.2.4 (Comell Laboratory of Ornihology, Ithaca, NY) en un Power Macintosh. La velocidad de muestreo era a una frecuencia de 22 kHz un tamaño de muestra de 16 bits. La resolución frecuencia/tiempo fue establecida en 342 Hz con longitud de imagen de 256 FFT. El análisis de la canción fue primero realizado en espectrogramas por inspección visual con un foco especial en medir el tamaño del repertorio silábico, repetición de sílabas, y número de "silabas sexys" (para definición, mirar abajo). En adición, se preparó un catálogo de las sílabas diferentes de cada pájaro individual en cada año para identificar sílabas idénticas dentro de y entre los años. El repertorio silábico es el número de silabas diferentes que un pájaro usa para construir canciones y nuestro protocolo siguió métodos previamente descritos para cuantificar canciones de canario (Leitner y al., 2001; Leitner y Catchpole, 2004). Obtuvimos una muestra mínima de 350 segundos de canción por cada pájaro y año. Esto es suficiente para estimar el tamaño del repertorio, dado que la acumulación de sílabas alcanza la sintonía mucho antes (Halle et al., 2003). Una canción es definida como una secuencia silábica mayor de 1.5 s que contiene intervalos no mayores de 0.4 s (mirar de nuevo Leitner et al., 2001). Las sílabas individuales son sílabas sin repetición. El ratio de repetición se contó por sílabas repetidas (producidas en una vuelta), como el número de repeticiones de sílaba por segundo (Hz). También contamos las "silabas sexy" que tienen una estructura característica compleja (más de un elemento) junto a una frecuencia de modulación rápida y alto ratio de repetición (Vallet y Kreutzer, 1995; Vallet et al., 1998). Usamos el término "silabas sexy" para todas las sílabas complejas que poseen las características físicas que ha sido mostrado experimentalmente que induce a muestras sexuales en las hembras (ver Vallet et al., 1998; Leitner y Catchpole, 2002). La proporción de sílabas simples (%) y la proporción de sílabas sexy (%) se definieron como el número de esas sílabas divididas por el total de sílabas del repertorio. El análisis de las canciones fue ciego a las condiciones de cría.

 

Determinación del sexo

 

El ADN fue extraído con el "GFX Genomic Blood DNA Purification Kit" (Amershan Biosciences) siguiendo las instrucciones del fabricante excepto por utilizar 50 nL como material inicial (en lugar de los 5 nL). La determinación del sexo fue llevada a cabo  de acuerdo a Griffiths et al. (1998) usando los marcadores P2 y P8, con un máximo de 50 ng de ADN por muestra. Tras el PCR, los fragmentos de ADN se separaron en un tamaño del 2% gel de agarosa con bromuro de etidio, y visualizado bajo luz UV. Las imágenes fueron fotografiadas con una cámara Polaroid GelCam (Polaroid Corp., Dumbarton, UK) para análisis posterior y la técnica de sexado confirmada por inclusión de muestras de individuos de sexo conocido.

 

Análisis del cerebro

 

Los pájaros de los tres grupos fueron sacrificados con una sobredosis de cloroformo cuando tenían 1 año (n = 9) o dos años (n = 9). Los pájaros fueron perfundidos con 0.9% de salino seguido por 5% tamponada con fosfato de sacarosa. Los cerebros fueron entonces seccionados parasagitalmente en un micrótomo de congelación (Leica CM 3080, Leica Microsystems Bensheim, Alemania) en 30 nm, recogido en tampón de fosfato salino y secciones alternas montadas en microscopio Superfrost Plus (Menzel Gläser, Braunschweig, Alemania) para tinción Nissl. Las muestras fueron analizadas bajo campo brillante con un microscopio Leitz Aristoplan (Leitz Wetzlar, Alemania). Las áreas del cerebro HVC y RA fueron vídeo digitalizadas usando un PC equipado con un sistema de análisis de imágenes (MetaMorph 4.6, Visitron Systems. Alemania). Los volúmenes de las regiones del cerebro fueron analizadas en ciego al las condiciones de cría y se calcularon de cada tercera sección como la suma de los tamaños de área multiplicados por 120 nm (intervalo de sección X grosor de sección).

 

Figura 1

 

Análisis estadístico

 

Las comparaciones entre los grupos de tratamiento dentro de un año se llevaron a cabo mediante un ANOVA de una vía, las comparaciones entre años con medidas repetidas ANOVA, y medidas de cerebro con ANOVA de una vía, seguidos por comparaciones post-hoc usando el software Stat View 5.0. Los valores mostrados son +- SD.

 

Resultados

Estructura de canción en pájaros de un año

 

Las tres condiciones diferentes tenían un efecto significativo en el tamaño del repertorio silábico de los machos adultos. Todos los grupos experimentales podían ser claramente distinguidos por el tamaño del repertorio silábico total en el primer año (F2.15 = 31.27, p < 0.0001). Los machos mantenidos aislados tenían el mayor tamaño de repertorio, seguidos por el aviario de control, considerando que los machos de grupos e iguales tenían el menor repertorio [Fig. 1(a)]. El mayor tamaño de repertorio de un pájaro aislado fue 62, en un control 49 y en un pájaro de grupos de iguales 21. En las canciones de canarios, la proporción de sílabas es una medida crucial para la habilidad para formar frases dado que requieren repetición de silabas. La proporción de sílabas  difería entre grupos experimentales (F2.15 = 47.17, p < 0.0001) y era mayor en los aislados y en los grupos de iguales, ambos significativamente distintos de los pájaros de control ( p < 0.0001). Una comparación entre la proporción de sílabas singulares entre los aislados y los grupos de iguales no llegó a alcanzar significancia (p = 0.0504), ver Figura 1(b). Con la proporción de sílabas sexy en el repertorio, encontramos diferencias significativas entre los grupos experimentales (F2.15 = 15.12, p = 0.0003). No se encontraron entre los grupos de iguales y los tres grupos pueden ser claramente distinguidos por la proporción de silabas sexy dentro del repertorio silábico [test post-hox, todos p < 0.05, Fig. 1(c)]. El tamaño de la canción no difiere entre los tres grupos (F2.15 = 0.765, p = 0.484), pero había una diferencia significativa en el radio de repetición silábica (F2.15 = 6.66, p = 0.009). Los pájaros criados en aislamiento y en los grupos de iguales tenían un ratio de repetición silábica menor comparada con los pájaros de control [test post-hoc, p < 0.05 y p < 0.01, respectivamente, ver Fig. 1(d)]

 

Figura 2

 

Canbios en la estructura de la canción del primer al segundo año

 

El segundo año los pájaros cambiaron significativamente el número total de sílabas tras estar en el aviario (F1,6 = 12.07, p = 0.008). Esto era claramente un efecto del tratamiento (F2,6 = 21.82, p = 0.002), pero no del año (F1,6 = 1.63, p = 0.249). Comparaciones posteriores revelaron que los aislados podían ser claramente distinguidos de los controles y grupos de iguales (p = 0.010; p = 0.0004, respectivamente). Más específicamente, los pájaros aislados redujeron el tamaño del repertorio (t = 4.39, n = 3, p = 0.048), mientras que los pájaros de grupos de iguales aumentaron su repertorio (t = 4.60, n = 3, p = 0.044). No hubo cambio en el tamaño del repertorio de los pájaros de control (t = 1.51, n = 3, p = 0.269), ver figura 2(a). En la comparación entre años hay una fuerte diferencia en la proporción de silabas simples (F2,6 = 33.70, p = 0.0005), y es debido principalmente a una disminución general en la proporción de sílabas singulares al envejecer los pájaros, del primer al segundo año [F1,5 = 53.19, p = 0.0003, Fig. 2(b)]. También encontramos diferencias significativas en la proporción de sílabas sexy (F1,6 = 4.80, p = 0.071). Tampoco había diferencia en la longitud de la canción entre los años (F1,6 = 0.069, p = 0.802). Los pájaros criados en aislamiento y en los grupos de iguales todavía tenían un menor ratio de repetición de sílabas repetidas comparado a los controles y no encontramos diferencias significativas al comparar el primer y el segundo año [F2,6 = 2.47, p = 0.165, Fig. 2(d)]

La composición del repertorio silábico difirió claramente entre los grupos experimentales (F2,6 = 11.87, p = 0.008). La rotación silábica (p.e. intercambio de sílabas) cambió dramáticamente del primer al segundo año tanto en los aislados como los grupos de iguales y no era significativamente distinto entre los dos grupos (p = 0.813). Solo el 20% de las sílabas fueron retenidas en el repertorio del segundo año, considerando que los pájaros de control mantuvieron de media el 69% de su repertorio. Esto era significativamente diferente entre los aislados (p = 0.005) y los grupos de iguales (p = 0.006), ver figura 3.

La figura 4 muestra ejemplos de canciones de los tres grupos experimentales en el primer año, y luego tras la introducción en el aviario en el segundo año.

 

Figura 3

 

Medidas morfológicas

 

No había efecto significativo del tratamiento experimental en el peso del cerebro (F5,12 = 1.81, p = 0.185), pero había un efecto significativo en el volumen del HVC (F5,12 = 3.16, p = 0.048). Esto era principalmente debido a una diferencia en los pájaros aislados, los cuales tenían un HVC significativamente más pequeño tras 1 año comparado a la sección cuando se trasladaron al aviario comunal (p = 0.009). Los aislados el primer año tenían un HVC más pequeño que los de otros grupos (p < 0.05 para todas las comparaciones). No había diferencias entre el primer y segundo año en los grupos de iguales o el grupo de control (todos p > 0.05, Fig. 5) y no había efectos del tratamiento experimental en el tamaño de RA en general (F5.12 = 1.54, p = 0.251). Finalmente, el tamaño de los testículos no mostró diferencias significativas entre los grupos experimentales (F5, 12 = 2.87, p = 0.063, aislados: primer año: 92 +- 20, segundo año: 235 +- 71; grupos de iguales: primer año: 141 +- 46, segundo año 109 +- 27; control: primer año: 125 +- 56, segundo año: 169 +- 73, valores en mg)

 

Figura 4

 

Discusión

 

Nuestro estudio confirma el sorprendente resultado encontrado en la curruca 8Leitner y al., 2002), que los machos que crecieron en aislamiento acústico todavía pueden producir canciones bastante normales y pueden tener un repertorio silábico mayor. Mostramos también que, en el canario, los aislados pueden hacer cambios sustanciales en la estructura de la canción al ser reintroducidos en un entorno normal en el segundo año. Las diferencias remarcables en la canción producida por los pájaros en las diferentes condiciones experimentales en el primer año pudieron ser parcialmente reajustados cuando los pájaros se reintroducen en la colonia principal. Había también algunos cambios en el cerebro como el volumen del HVC incrementado en los pájaros que introdujimos con sus congéneres tras pasar su primer año en aislamiento.

Esto es bastante diferente de los resultados de Thorpe (1958) que crió a mano pinzones aislados y encontró que estaban totalmente ausentes las características normales de la canción del pinzón. También agrupó pájaros y los crió en aislamiento juntos. Esos pájaros construyeron una canción con un patrón común en cada grupo. Un efecto similar se pudo observar en nuestros canarios en grupos de iguales que crearon canciones con un repertorio menor. Al contrario que el canario, el pinzón es un aprendiz cerrado y Thorpe (1958) declaró que "es imposible para el pinzón aprender ninguna canción nueva o siquiera modificar sus canciones tras haber superado aproximadamente los 13 meses". En nuestros canarios fuimos claramente capaces de comprobar cambios de canción durante el segundo año y ver como dependen del contexto social. Es más, nuestros grupos de iguales cambiaron sus canciones, pero en una manera menos distinta que los aislados. Esto sugiere que los pájaros en grupos de iguales han elaborado ya sus canciones durante el primer año, aunque menos fuertemente comparado con los controles. Sin embargo, a pesar del ajuste de la canción hacia un canto de canario más "normal", los machos todavía mantenían algunas anormalidades en el segundo año.

 

Figura 5

Un resultado muy sorprendente es que los machos aislados desarrollaron repertorios más largos que los controles y los grupos de iguales desarrollaron repertorios más pequeños que los controles. Los repertorios más largos, observados en los machos aislados confirmaron los resultados de nuestro estudio previo en la curruca (Leitner y al., 2002). En el canario, algunos estudios anteriores encontraron repertorios menores en pájaros que fueran privados de imitación u oído (Marler y Waser, 1977; Güttinger, 1981). En contraste, en un estudio reciente el tamaño del repertorio el aislamiento de machos aislados criados en grupos de iguales era similar a los pájaros de control (Lehongre y al., 2006), ver la tabla 1 para el sumario. En cambio en nuestro estudio, las canciones de los aislados y grupos de iguales pueden ser distinguidas de la canción normal del canario por tres características principales. Primero, hay una diferencia significativa en el tamaño del repertorio y segundo, el porcentaje de silabas singulares, no repetidas es casi tres veces mayor en los pájaros aislados y grupos de iguales. Una posible consecuencia es que, hay menos silabas sexy en los repertorios de los aislados y grupos de iguales. También, las canciones de los pájaros aislados y grupos de iguales tenían un menor radio de repetición de sílabas. Estos descubrimientos difieren del estudio de la curruca, a parte del tamaño del repertorio silábico, no había diferencias significativas en la estructura de la canción entre los pájaros aislados y sus hermanos de control (Leitner y al., 2002). Así el mayor repertorio de los canarios mantenidos en aislamiento puedo ser causado por carecer del desgaste de las sílabas formadas en subcanción. En contraste, el repertorio reducido de los grupos de iguales puede entonces deberse al desgaste, dirigido a la convergencia en el subconjunto de sílabas que todas las aves fueron capaces de producir.

El sistema de control del canto estaba claramente afectado por mantener los pájaros en aislamiento dado que desarrollaban un menor HVC. Tras mantener los pájaros aislados todavía un año más en un aviario donde podían interactuar con otros canarios, ese núcleo había incrementado en volumen. Había muchas más oportunidades de interacción, que van de perseguir otros machos en el comedero a encontrar pareja. Que el aumento en el volumen de HVC es más probablemente debido a las interacciones sociales y no sólo a la exposición a la canción como se podía deducir del estudio de curruca. En ese estudio no había diferencias de tamaño en el HVC entre los pájaros aislados y los pájaros sujetos a copia (Letner y al., 2002). Esos pájaros no habían tenido contacto con pájaros adultos y no fueron mantenidos en un gran aviario como en el caso de nuestros canarios.

Los cambios neuroanatómicos relacionados con los parámetros sociales, principalmente las jerarquías de dominancia en otros grupos de animales. Por ejemplo, en el pez sapo (Porichthys notatus), llamados tipo I y tipo II los machos realizan sonidos bocales de cortejo diferentes que se relacionan con las diferencias en la estructura neuronal motora que controlan los músculos sónicos (Bass, 1992). Muy recientemente, Boseret y al. (2006) encontraron diferentes tamaños en el HVC de canarios machos con testosterona implantada en relación al contexto social. En su estudio, el volumen de HVC era mayor en machos criados con una hembra,  comparado con machos criados con pájaros del mismo sexo. En nuestro estudio, los pájaros previamente aislados experimentaron un entorno social completamente nuevo interactuando con un gran número de individuos. Los aislados no solo fueron expuestos a la presencia de machos cantando sino también a las hembras, pero también a una riqueza de nuevos sentimientos que necesitan ser integrados. Notablemente, mientras ambos aislados y grupos de iguales cambiaron su repertorio en el nuevo entorno alrededor de un 75%, solo observamos un incremento del HVC en los pájaros aislados. Esto fortalece la hipótesis de que un nuevo entorno social también estimula el crecimiento neuronal en HVC. En esos pájaros, no había incremento en el RA, lo que indica bastante conservación de la modulación de las unidades motoras sub silábicas, como RA tiene funciones en la tarea motora (Yu y Margoliash, 1996). Los pájaros en grupos de iguales, también encontraron una nueva situación en el aviario donde tenían las mismas interacciones. Aunque tenían en frente nuevas canciones no pareció necesario un incremento en el volumen HVC.

Los aislados y grupos de iguales retuvieron el potencial de cambiar sus canciones en el segundo año en el repertorio silábico. Esos pájaros ajustaron su canción de acuerdo a la nueva situación que encontraron en el aviario. Notablemente, mantuvieron solo 10%-20% de sus sílabas que utilizaron en su primer año. Esto era principalmente por el cambio de sílabas simples a nuevas sílabas repetidas que estaban presentes en una frase, siendo así más parecidas a la canción normal del canario. En contraste, los machos del grupo de control mostraron un cambio silábico bastante menor y ningún cambio significativo en el tamaño del repertorio en el segundo año. Dependiendo de la edad,  la plasticidad en la reprogramación de las canciones la encontró Gardner et al. (2005) no pudo observar alteración de la estructura silábica en su cría en aislamiento en los grupos de iguales cuando fueron reunidos con pájaros del mismo sexo de 1 a 5 años de edad. Por tanto, los canarios deben tener algún tipo de canción normal que puede ser activada por estímulos sociales o sicológicos.

Nuestros experimentos claramente muestran que las interacciones sociales entre machos y hembras son muy importantes para el desarrollo del canto. Baptista y Gaunt (1997) clasificaron el canario como un aprendiz social facultativo. Los pájaros de esta categoría son capaces de aprender de una grabación; sin embargo la presencia de tutores mejora la capacidad de aprendizaje. Esto en contraste a los aprendices sociales obligados que son capaces de aprender solo de grabaciones. Otro aspecto importante es aprender de iguales y no de adultos. Hay evidencia de que juveniles criados a mano privados del contacto con congéneres adultos tienden a producir canciones anormales (Baptista, 1996). Los pájaros criados en grupos de iguales pueden en ocasiones retrasar la fase de aprendizaje y luego exponerlos a una canción modelo,  puede resultar en el desarrollo de una canción normal de la especie. Nuestros resultados apuntan en la misma dirección, pues nuestros grupos de iguales desarrollaron un repertorio restringido, pero fuimos capaces de modificar sus canciones más tarde en su vida. En contraste, los pájaros aislados tuvieron que reducir su largo e improvisado repertorio e incluso cambiar el número de sílabas más tarde. Todavía los pájaros aislados y los grupos de iguales en nuestro experimento tenían más en común con los machos de control teniendo en cuenta los cambios en la composición del repertorio, como esos pájaros no escucharon las nuevas sílabas antes de adquirir la audición así como el aprendizaje motor. El fallo de la completa restauración de la estructura de la canción normal de canario también puede ser  debido a la falta de un modelo de canción en el primer año, a pesar del fuerte impacto del tardío entorno social y el consecuente alargamiento del HVC en los pájaros previamente aislados.

 

Tabla