L’étourneau sansonnet possède un répertoire remarquable. Oiseaux chanteurs polyvalents qui apprennent des gazouillis, des sifflements, des cris et des chants tout au long de leur vie, les étourneaux se classent parmi les apprenants vocaux aviaires les plus avancés. Maintenant, une nouvelle étude publiée dans Science constate que les étourneaux, ainsi que d’autres apprenants vocaux complexes, sont également de meilleurs résolveurs de problèmes.
« Il existe une hypothèse de longue date selon laquelle seuls les animaux les plus intelligents sont capables d’un apprentissage vocal complexe », explique Jean-Nicolas Audet, chercheur associé au laboratoire d’Erich Jarvis à l’Université Rockefeller. « Si cela est vrai, alors les apprenants vocaux complexes devraient également être meilleurs dans les tâches cognitives, mais personne ne l’avait jamais démontré auparavant. »
Seule une poignée de groupes d’animaux sont capables d’un apprentissage vocal complexe, défini grossièrement comme la capacité d’apprendre et de retenir un grand nombre de sons. Les humains, les éléphants, les baleines, les phoques et les chauves-souris représentent la plupart des apprenants vocaux des mammifères ; des oiseaux chanteurs, des perroquets et des colibris couvrent les oiseaux. Le laboratoire Jarvis se concentre depuis longtemps sur les oiseaux chanteurs et classe leur complexité d’apprentissage vocal selon trois paramètres : combien de chants et de cris se trouvent dans le répertoire de l’oiseau, si l’oiseau peut continuer à apprendre de nouveaux chants et cris tout au long de sa vie, et s’il peut imiter d’autres espèces.
Pour déterminer si l’apprentissage vocal est lié à différentes capacités cognitives chez les oiseaux chanteurs, Audet et ses collègues ont passé trois ans à capturer des centaines d’oiseaux sauvages de 21 espèces dans des filets japonais au centre de recherche sur le terrain de l’université Rockefeller, un vaste territoire protégé de 1 200 acres compromettant de nombreux écosystèmes différents. dans la vallée de l’Hudson à New York.
«C’est une zone protégée, ce qui signifie que les animaux ont une exposition limitée aux humains», explique Mélanie Couture, assistante de recherche qui a travaillé sur l’étude. « C’est idéal pour étudier les comportements des oiseaux sauvages, ce qu’ils peuvent faire et comment ils réagissent aux tâches cognitives. »
Après avoir classé les capacités d’apprentissage vocal de leurs sujets, trois favoris ont émergé : les étourneaux, les geais bleus et les oiseaux-chats gris (parents des oiseaux moqueurs). Ce sont également les trois seuls capables d’imiter d’autres espèces (« la quintessence de l’apprentissage vocal », dit Audet).
L’équipe a ensuite effectué une batterie de tests cognitifs sur 214 oiseaux de 23 espèces (dont deux espèces d’oiseaux élevées en laboratoire qui ont été ajoutées aux oiseaux capturés dans la nature). Ils ont testé leurs capacités à résoudre des problèmes en mettant les oiseaux au défi de retirer un couvercle, de percer du papier d’aluminium ou de tirer un bâton pour récupérer une friandise. La maîtrise de soi a été évaluée en plaçant une barrière transparente entre chaque oiseau et une collation, et en enregistrant combien de temps il fallait aux oiseaux pour arrêter de se heurter à la barrière et la contourner. D’autres tests ont analysé si les oiseaux pouvaient apprendre à associer une certaine couleur à une récompense alimentaire et à quelle vitesse les oiseaux s’adaptaient lorsque la couleur associée changeait.
Les analyses statistiques ont révélé une forte corrélation entre les capacités de résolution de problèmes et les capacités d’apprentissage vocal. Les étourneaux, les geais bleus et les oiseaux-chats étaient non seulement les apprenants vocaux les plus avancés, mais aussi les plus aptes à résoudre des énigmes, et plus un oiseau était capable de contourner les obstacles pour attraper une friandise, plus sa capacité d’apprentissage vocal était complexe. Il n’y avait aucune association entre les autres tests cognitifs et la complexité de l’apprentissage vocal.
Les chercheurs ont également découvert que les apprenants vocaux avancés et les résolveurs de problèmes avaient un cerveau plus gros par rapport à la taille de leur corps ; une base biologique potentielle pour les observations. « Notre prochaine étape consiste à examiner les cerveaux des espèces les plus complexes et à essayer de comprendre pourquoi ils sont meilleurs en résolution de problèmes et en apprentissage vocal », explique Audet. « Nous avons une assez bonne idée de l’endroit où l’apprentissage vocal se produit dans le cerveau, mais nous ne savons pas encore clairement où se produit la résolution des problèmes. »
Dans l’ensemble, les résultats suggèrent que l’apprentissage vocal, la résolution de problèmes et la taille du cerveau pourraient avoir évolué en tandem, peut-être pour améliorer la condition physique biologique. Sur la base de ces résultats, ainsi que de travaux antérieurs sur la capacité des apprenants vocaux à danser sur un rythme rythmique, Jarvis appelle désormais cet ensemble de traits le « complexe cognitif de l’apprentissage vocal ».
Nos résultats aident à soutenir une notion jusqu’alors non prouvée : selon laquelle l’évolution d’un comportement complexe comme le langage parlé, qui dépend de l’apprentissage vocal, est associée à la co-évolution d’autres comportements complexes.
Mélanie Couture, adjointe de recherche
