Соловьи демонстрируют сложное вокальное взаимодействие, когда вступают в ночные певческие дуэли за территорию и внимание самок. Исследователи  из Института биологического интеллекта Общества Макса Планка в Германии и Австрийского института науки и технологий выяснили, что эти птицы не просто перекрикивают соперника, а ведут тонкую музыкальную «перепалку», мгновенно копируя высоту и длительность нот из песни противника. Исследование опубликовали  в журнале Current Biology.  Ранее мы рассказывали, что такое бердвотчинг и где посмотреть на птиц в России.

Такая способность — немедленное повторение только что услышанных звуков — большая редкость в животном мире. Она требует от мозга умения очень быстро обрабатывать информацию и так же быстро отдавать команды голосовому аппарату. Например, дельфины используют подобное для общения на расстоянии, а попугаи — чтобы выстроить отношения в стае. Соловьи же применяют этот навык в жестких территориальных спорах. Также ученые выяснили, как соловьи перелетают большие расстояния. 

«Среди певчих птиц соловьи выделяются своей удивительной вокальной гибкостью: они быстро меняют высоту и темп пения, когда самцы соревнуются за самок и территорию», — объясняет Хуан Себастьян Кальдерон-Гарсия, соавтор исследования из Института науки и технологий Австрии.

Раньше было известно, что соловьи точно копируют высоту звука (то есть, низкую или высокую ноту) из песни соседа. Теперь ученые обнаружили второй ключевой параметр — время. Птицы с невероятной точностью подстраивают еще и длительность каждого «слога» в своей песне, чтобы максимально совпасть с оппонентом. Таким образом они как бы заявляют: «Что бы ты ни пел, я спою точно так же, но лучше».

Но их репертуар очень разнообразен, и идеально скопировать все сразу — сложная задача. Поэтому соловьи идут на гибкие компромиссы. Исследователи, проанализировав записи песен диких соловьев из Бранденбурга в Германии, создали для них искусственные «вызовы» — песни с необычным сочетанием высоты и длины нот.

В зависимости от услышанной комбинации птицы решали, что точнее скопировать в данный момент — высоту звука или его продолжительность. Если нота была очень высокой и очень короткой, приоритет мог смещаться. Компьютерное моделирование подтвердило, что такая гибкость позволяет им достигать максимального соответствия.

«Мы показали, что они отслеживают и имитируют как высоту тона, так и временную структуру — продолжительность каждого слога. Их способность разделять и корректировать высоту тона и продолжительность независимо друг от друга в режиме реального времени демонстрирует поразительную точность», — отмечает Кальдерон-Гарсия.

Это открытие меняет представление о том, как мозг управляет сложным вокальным поведением. Большинство певчих птиц исполняют заученные, относительно жесткие мелодии. Соловей же постоянно импровизирует, подстраиваясь под противника.