Ako ste tražili životinju u kojoj ćete proučavati evoluciju jezika, zečji luk - podrijetlom iz Australije koji teži oko uncu i ima mozak veličine grožđa - možda se ne čini očiglednim izborom. Donedavno, malo je istraživača čak smatralo mogućnost da ptice, s evolucijskom poviješću koja se razlikuje od one sisavaca prije 300 milijuna godina, imaju mnogo toga da nas nauče o inteligenciji. Ali, kaže Erich Jarvis sa Sveučilišta Duke, zebrenjaste peraje imaju jednu doista izvanrednu kvalitetu - "vokalno učenje", sposobnost pamćenja i reprodukcije zvuka koje čuju, sposobnost koju, koliko znamo, dijeli samo nekoliko životinja životinja. Pored ljudskih bića, to su slonovi, šišmiši, kitovi, dupini i tri reda ptica: papige, hummingbirds i ptice pjesme.
Povezani sadržaj
- Nezaboravna fotografija Marthe Graham
Golubovi coo i pilići pijuckaju; vukovi zavijaju i majmuni brbljaju. Ali ti su zvukovi urođeni. Psi i konji mogu naučiti odgovarati na glasovne naredbe, a neki majmuni mogu biti naučeni primitivnom znakovnom jeziku. Ali niti jedna od tih životinja ne može naučiti oponašati nove zvukove, što se čini da je jedna od vještina koja je omogućila ljudsku kulturu. Dakle, u podrumu, nekoliko letova dolje od Jarvisove laboratorije, nekoliko stotina narančastih kljunova, sivo-leđa zebrih zečeva ispunjava sobu mekim škljocanjem, poput toliko sitnih, cvrkutajućih pojaseva od obožavatelja. Njihova sudbina je da im se mozak analizira na prisutnost proteina koji označavaju aktiviranje određenih gena tijekom pjevanja. "Što je najkompleksnija stvar koju mozak može učiniti? Jezik", kaže Jarvis, 41-godišnji neurobiolog. "Polazim od naivne pozicije da ako možete dešifrirati najsloženiju stvar o tome kako mozak funkcionira, sve ostalo će pasti na svoje mjesto."
Možda je neobično, Jarvis je karijeru započeo impresionirajući zoologa Fernanda Nottebohma kao "najorganiziranijeg i naj kaotičnijeg člana mog laboratorija". Bilo je to 1989. godine, kada je Jarvis, proizvod njujorških javnih škola i Hunter Collegea, stigao na Sveučilište Rockefeller kako bi studirao u Nottebohmu, poznatom po otkriću da mozgovi pjevice zapravo rađaju nove živčane stanice tijekom života ptice. Jarvis je visok, mršav i labavih udova, s kratkom, kovrdžavom bradom; bivša plesačica koja se bavila karijerom u baletu, brzo hoda i brzo govori tihim, ravnomjernim glasom. Odrastajući, živio je s majkom u Harlemu nakon razvoda roditelja, te s bakama i djedovima u Brooklynu i Bronxu. Pohađao je Srednju školu scenskih umjetnosti, a ptica je, prema ranom iskustvu, nešto što ste kuhali za nedjeljnu večeru. 1998., doktorirajući u Rockefelleru, Jarvis se preselio u Dukea, gdje je četiri godine kasnije dobio nagradu Alan T. Waterman, najveću čast koju je Nacionalna zaklada za znanost dodijelila mladom istraživaču.
Jedna sjajna stvar o onome što proučava Jarvis jest da za to postoji financijska sredstva, jer se s pravom može tvrditi da radi posao koji bi mogao dovesti do lijeka za ljudsku bolest. Traženje putova vokalnog učenja kod ptica moglo bi pomoći istraživačima koji rade na obnovi govora kod žrtava moždanog udara, kaže Jarvis i dodaje: "Sada znamo da je ptičji mozak mnogo više sličan mozgu sisavaca nego što su ljudi shvatili." Mogućnost novih liječenja ozljeda mozga dovela je do pomoći u iznosu od 2, 5 milijuna dolara „Pioneeru“ Jarvisu s Nacionalnog instituta za zdravlje. Nagrada, za visoko rizična, nova istraživanja, čini ga predmetom zavisti prema drugim istraživačima, uključujući čak i njegovog starog mentora Nottebohma koji krivo napominje da Jarvis "ovih dana dobiva mnogo veću potporu nego što dobivam."
Jarvis je na terenu dobro poznat po svojim nagađanjima o evoluciji vokalnog učenja - ili, bolje rečeno, njegovom neuspjehu da se češće razvija u prirodi. Kod ptica s pjesmama, gdje mužjaci po pravilu pjevaju, osobina igra ulogu u parenju. "Što više proizvedete sintaksu, veća je vjerojatnost da će vas izabrati partner", kaže Jarvis. "Zovu ih seksi pjesmama." (Dodaje, nije sve tako različito u drugoj vrsti vokalnog učenja, onoj koja proizvodi poeziju i improvizacijski jazz.) Jarvis vjeruje da je neuronska arhitektura za vokalno učenje osnovna za mozak kralježnjaka - konkretno, da je povezana na sustav motoričkog učenja koji omogućuje životinji da hoda. U tom se slučaju Jarvis upita, zašto se takva korisna osobina nije češće razvijala?
Njegov predloženi odgovor (zajedno s onim japanskog istraživača Kazuo Okanoya, koji je istu ideju iznio neovisno) predstavlja konceptualni skok za koji njegovi kolege smatraju da je negdje između smjelog i glupog. On sugerira da je slušanje za mnoge životinje samo još jedan način da ih se pojede. Predatori koji se naviknu na rutinske zvukove svoga plijena primjećuju kad netko zviždi drugačijim tonom. Dakle, evolucija - koja pogoduje vokalnom učenju putem spolnog odabira - također djeluje protiv toga, predationom. Je li to samo slučajnost da i većina vrsta sposobnih za govorno učenje može letjeti? Jarvis misli da nije. Kada govori o ideji na znanstvenim skupovima, kaže, "pola sobe će je demantirati ... što me ne muči. Bar dok neko ne dođe kako bi je opovrgnuo."
Kao znanstvenik, Jarvis je prošao dug put od svojih prvih godina rada u Rockefelleru, kada je također plesao s malom tvrtkom Ballet Afrique i zamalo se isprao iz laboratorija. "Zaista nisam vidio da će preživjeti", prisjeća se David Clayton, Rockefellerov kolega sada na Sveučilištu Illinois u Urbani-Champaign. "Zanimljivo je vidjeti kako cvjeta. On je vrlo jaka ličnost." Nottebohm kaže, "Erich je bio vrlo nesiguran. Rekao mi je da misli da su ga" odbacili. " Nisam ni znao što ta riječ znači. Rekao sam mu, u pravu si, diskriminiraju te, jer si loš znanstvenik. I mislim da ga je to uistinu pogodilo. On je postao ne samo najteži - član laboratorija, ali počeo je raditi kreativne i dobro promišljene stvari. "
Nije neobično da se ime znanstvenika na velikom sveučilištu poput Dukea pojavilo u New York Timesu, jer Jarvis 'ima pola desetine puta. Ipak prva referenca Timesa na njega je pregled njegove uspješnosti u maturi u srednjoj školi iz 1983. godine. ("Lisa Arrington i Erich Jarvis publiku su navijali svojim sokolskim uspinjačama u ratu i neskladu de deux", napisao je recenzent.) Šest godina kasnije, dok se u svojoj prvoj godini u Rockefelleru, ponovno pojavljuje, dugačak članak pod naslovom "Slučajna smrt tvrdi čovjeka koji se mučio da povrati život." Muškarac je bio Jarvisov otac James, koji je godinama bio beskućnik, živio u špiljama u parkovima New Yorka. James Jarvis je s 15 godina diplomirao na Visokoj glazbenoj umjetničkoj školi i diplomirao kemiju na Gradskom fakultetu. Veći dio svog kasnijeg života bio je psihički bolestan ovisnik o drogama, ali godinu dana prije ubojstva - naizgled neviđeni zločin koji nije riješen - uložio je napore da ponovno uđe u društvo. Erich Jarvis bio je blizak s ocem kad ga je mogao naći. "Ne znam koliko beskućnika ima znanstvenika", rekao je novinaru. "Ali moj je otac bio znanstvenik. Bio je istraživač. Proučavao je tehnike preživljavanja. Želio je pronaći univerzalni zakon svih zakona."
Jarvis ima neke teorije o tome kako su kulturne pristranosti ušle u njegovo, visoko apstraktno područje znanosti. Na primjer, on sumnja da su uloga gena "kućanskih poslova", koji obavljaju rutinske funkcije poput regulacije metabolizma ili održavanja integriteta stanične stijenke, mnogi znanstvenici previdjeli jer "vođenje kuće" smatra nezanimljivim: "Tko je to izmislio termin? Zašto su [ti geni] nezanimljivi? Jer, vjerujem da su [muški istraživači] u prošlosti razmišljali o svojim ženama. U obitelji iz koje potječem - u većini afroameričkih obitelji - vođenje domaćinstva je vrlo cijenjeno. " Nedavno je njegov laboratorij otkrio da aktin, protein proizveden u jednom od takozvanih gena „kućna domaćinstva“, izgleda da igra ulogu u vokalnom učenju.
Kad ne putuje, Jarvis je u laboratoriju šest ili sedam dana u tjednu. Davno je odustao od nastupa, iako jednom s vremena na vrijeme uspije izići plesati sa svojom suprugom Miriam Rivas, molekularnom biologkinjom koju je upoznao na Hunter Collegeu, a sada je član njegova laboratorija. (Jedan od njezinih uvjeta za udaju za Jarvisa bio je taj što on zna kako latino plesati. Jedna od njihovih briga pri preseljenju u Durham, Sjeverna Karolina, bila je mogućnost pronalaska odgovarajućeg salsa kluba. Jesu.) Smatra da to nije sasvim slučajnost da je netko čiji je život bio usidren u glazbi završio proučavajući pjesmu ptica. (Njegov kolega iz Dukea, neurobiolog Richard Mooney, koji također radi s pjevcima, klasični je gitarist.) Jarvisov najnoviji članak bio je o puštanju dopamina, neurotransmitera koji kontrolira krug mozga „nagrađivanja“ u mozgu ptica tijekom pjesma. "Nemamo podataka koji bi to mogli dokazati", kaže Jarvis, "ali implikacija je da ptica dobiva zadovoljstvo kad pjeva." Toliko se života, i za čovjeka i za finče, svodi na glazbu - i taj jedinstveni dar slušanja i učenja.
Jerry Adler stariji je urednik u Newsweeku, specijaliziran za znanost. Greg Foster , slobodnjak sa sjedištem u Atlanti, prošlog je mjeseca fotografirao u našoj priči o kriketu u Americi.
