Spatiaalinen muisti ja evoluutio

Näin kesän keskellä ei tule ajatelleeksi, että kylmä talvi tulee taas eittämättä. Ehkä näin helteillä talvinen tutkimustarina voi toimia mukavana viilentäjänä.

Kylmä talvi on kova paikka erityisesti linnuille, jotka elävät ankarissa talviolosuhteissa lumen keskellä, eivätkä ne matkusta talvea pakoon etelän lämpimään. Tällaisia ovat esimerkiksi tiaiset. 

Sierra Nevadan runsaslumisilla rinteillä majailee talitiaistemme serkku vuoristotiainen, joka nyt oli valjastettu erinomaisen laajamittaisen tutkimuksen kohteeksi. Tiaisten lyhyt, keskimäärin alle parivuotinen elämä on kovaa. Vain puolet populaatiosta selviää ensimmäisen talven yli. Taidokkaimmat ruoanlöytäjät ovat eläneet kuitenkin jopa seitsenvuotiaiksi.

Tämä luonnon tarjoama asetelma antoi professori Pravosudovin johtamalle tutkimusryhmälle mahdollisuuden tutkia tiaisten oppimiskykyä sekä sen yhteyksiä eloonjäämiseen.

He asensivat useammalle tuhannelle tiaiselle lähettimet, joilla he pystyivät seuraamaan niiden kulkua ruokapaikoilla. Tutkimuksen juoni oli siinä, että jokaiselle tiaiselle asetettu lähetin antoi RFID-yhteyden määräämänä mahdollisuuden ruokailla vain yhdessä ruokapaikassa. RFID-yhteys avaisi ovet kullekin tiaiselle vain tietyssä ruokapaikassa, muissa ovet ruokaan eivät avautuneet. 

Seuraamalla tiaisten käyntejä eri ruokapaikoilla he pystyivät seuraamaan, miten nopeasti tiaiset oppivat syksyllä “teini-ikäisinä”, että ruokaa oli heille kullekin tarjolla vain tietyssä paikassa. Muuta tiaisporukkaa seuraamalla ei ruokapaikka selvinnyt, vaan se oma paikka piti oppia muistamaan. 

Osa linnuista oppi sen nopeammin, osa hitaammin. Kun tätä oppimisnopeutta verrattiin talven yli selviämiseen, tulos oli hyvin selkeä. Nopeammin oppineet pärjäsivät talven yli, kun pönttönsä huonommin muistaneet eivät talvesta selvinneet.

Verratessaan ensimmäisen talven yli selvinneitä niihin, jotka olivat pärjänneet jo pidempään, niin oppimistuloksissa ei ollut eroja. Kyse ei siis ollut harjoittelun mukana tuomasta taitojen jatkuvasta kehityksestä, vaan jo nuorena todettavissa olevasta oppimiskyvystä.

Nyt samainen tutkijaryhmä on kerännyt linnuilta myös DNA-näytteitä. Spatiaalinen muisti on vain yksi selviytymiseen ja pariutumismenestykseen vaikuttavista tekijöistä. Pian saamme lukea, miten tämän luonnonvalinnan geneettinen mekanismi toimii. 

Sitä odotellessamme voi kesäpäiviä käyttää vaikka nikkaroimalla omille tiaisillemme talveksi ruokailupaikkoja omaan tai naapurin pihapiiriin. 

Oheisen linkin videolla tutkijat kertovat itse tarinaa tästä tutkimushankkeestaan:
https://www.cell.com/current-biology/…/S0960-9822(19)30007-7

Viitteet:

Sonnenberg, Branch, Pitera, Bridge, & Pravosudov. (2019). Natural Selection and Spatial Cognition in Wild Food-Caching Mountain Chickadees. Current Biology, 2019; DOI: 10.1016/j.cub.2019.01.006