渡り鳥のシジュウカラは新しい隣人から学ぶ

ある賢い鳥類は、人間以外の動物における社会学習の最新例かもしれない。シジュウカラ（ Parus major ）を使った実験で、科学者チームは、鳥が新しい環境に移動すると、他の鳥の行動に非常に細心の注意を払うことを発見した。これは最終的に、鳥が有用な新しい行動を素早く取り入れることにつながる。この発見は、11月14日にPLOS Biology誌に掲載された研究で説明されている。

クリームにたどり着く

ゾウ、クジラ、一部の霊長類など、群れで生活する動物の中には、互いに学習し合う動物もいます。しかし、シジュウカラは科学者にとって、動物の社会的学習を理解するための扉を大きく開いた種です。

1920 年代、イギリスの小さな町の住民が、これらの小鳥が牛乳瓶のアルミ製の蓋を開けて中のクリームを食べているという最初の報告をしました。その後すぐに、ヨーロッパ中の人々が、蓋が閉まっていない牛乳瓶で同じ行動をしていると報告しました。科学者たちは、大陸中の鳥が互いにこの行動を学習している可能性があると推測し始めました。

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彼らがこれをどうやってやっているかは、2015年まで鳥たちにとって秘密のままだった。行動生態学者ルーシー・アプリン率いるチームは、イギリスの森に生息するシジュウカラの群れを対象に実験を行った。実験では、鳥たちがパズルボックスから食べ物を取り出す方法を、他の鳥の答えを真似て学習できることがわかった。これは、もともとミルクを荒らしていた鳥たちが、その方法をさまざまな群れに伝えていたことを裏付けた。

「社会学習は、新しい領域を安全に試すための素晴らしい近道です」と、マックス・プランク動物行動研究所とコンスタンツ大学の新研究の共著者で進化生物学者のマイケル・キメント氏は声明で述べた。「他の人の行動に注意を払うことで、新しい行動が有益か、潜在的に危険かを知る機会が得られます。それを真似すれば、あなたもその恩恵を受けることができます。」

チメント氏とアルピン氏は、シジュウカラの社会的学習を誘発し、鳥がより効率的に報酬を獲得できるようにする特定の出来事があるかどうかに興味を持っていた。いくつかの理論モデルは、シジュウカラが新しい場所に移動すると、他の鳥から学習できると示唆している。

「しかし、人間以外の動物でこれを実験的に証明した人は誰もいない」とチメント氏は言う。

移動する鳥

鳥が移住するとき、彼らはそこに留まるつもりで新しい場所に移動します。渡りはより一時的で季節的です。新しい研究では、研究チームは自動化されたパズルボックスシステムを開発した、鳥の移住が学習を促進するという仮説を検証しました。彼らは野生で捕獲されたシジュウカラの実験的な社会グループを作成しました。各グループには「鳥の家庭教師」がいて、ドアを右または左に押すことでパズルボックスから餌を取るように訓練されました。その後、1人の鳥の家庭教師が各グループに放たれ、群れの仲間が1つの解決策を他の解決策よりも使用することを学習しました。

次に移住イベントが起こりました。右側のドアを押した鳥は、左側のドアを押している在来鳥がいる鳥舎に移されました。その逆も同様です。新しい鳥は、在来鳥が新しい方法でパズル ボックスを開けているということ以上のものも見ました。一部のグループは、在来鳥が自分の方法を使用することで、より優れた報酬を得ていることも観察しました。

ビデオ: シジュウカラ (Parus major) がパズルを解いている。このパズルは別の実験から得られたもので、2024 年 11 月 14 日に発表された PLOS Biology の論文で使用されたパズルとはデザインが異なります。クレジット: Hervé Glabeck – Docland Yard

「重要なのは、移民たちは食べ物の報酬が変わったという事実に気づかなかったことだ」とチメント氏は言う。「移民たちは、住民がパズルを解くのを見るか、自分で反対側を試してみるかのどちらかでしか、何かが変わったことを知ることができなかった」

新しい鳥舎に放たれた後、約 80 パーセントの鳥がすぐに方法を変えました。移入した鳥は、訓練された餌の回収法を試す代わりに、最初の試みで既存の解決策を使用しました。研究チームによると、この顕著な結果は、社会学習が起こっていることを裏付けています。

「もちろん、鳥たちがどこから情報を得ていたのか正確に尋ねることはできませんが、これらの行動パターンは、鳥たちが新しい社会集団に入った瞬間から、住民を非常に注意深く観察していたことを示唆するのに十分印象的です」とチメント氏は語った。

紅葉の変化

移入した鳥たちは、在来種がより良い餌を得られる場所へ移動しただけでなく、科学者が実験用鳥舎の植物を変えたことで、彼らの視覚世界も劇的に変化した。

この視覚環境の変化が学習の要であることがわかった。葉が変化しなかった実験では、在来種がより良い餌を得ていたにもかかわらず、新しい鳥のうち最初の試みで在来種の解決策を試したのはわずか 25 パーセントだった。研究チームによると、彼らは必ずしも在来種を無視していたわけではないが、より報酬の高い解決策に切り替えるのにかなり長い時間をかけているとのことだ。

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「我々の分析では、住民からそれほど影響を受けなかったことが原因であることが示唆された」とチメント氏は語った。

この証拠は、実験室で動物が互いから学習する方法に移民が影響を与えることを示していますが、現実の世界でも大きな影響を与える可能性があります。

「自然界では、動物は一つの環境から別の環境へと移動することが多いため、新しい場所で使う良い行動と悪い行動を選別する戦略を持つことは有益です」と、現在オーストラリア国立大学とチューリッヒ大学に所属する研究共著者で行動生態学者のルーシー・アルピン氏は声明で述べた。「私たちの研究は、これが現実の生活でも起こっていることを示す実験的証拠を提供しました。」