啄木鸟钻入树木寻找食物或筑巢以及通过鼓点吸引配偶发出的稳定敲击声是一种毫不费力的声音。凭借其独特的声音和某些啄木鸟的鲜艳的红色羽毛，这些 遍布世界各地 的鸟类在其他善于飞翔、长着羽毛的生物中脱颖而出。
但这种独特的声音可能受到大脑一个特殊区域的控制。由布朗大学的 Matthew Fuxjager 和维克森林大学的 Eric Schuppe 领导的研究团队在啄木鸟的前脑中发现了先前只与动物的学习发声和人类语言相关的区域。他们今天在《PLOS Biology》杂志上发表的研究表明，该脑区活动与啄木鸟的树木鼓击行为有关，而不是像其他动物那样发声。
Fuxjager，一位生态学副教授告诉《流行科学》：“我对鼓击行为的起源以及大脑如何控制它非常感兴趣，并且惊讶地发现啄木鸟拥有专门的大脑区域来控制鼓击行为。”
Fuxjager 对展示行为的进化以及动物的大脑、肌肉和激素系统如何进化以便动物执行新的或不寻常的行为感兴趣。“在机制层面，很少有人探索这些动物的生理和神经生物学系统是如何进化以支持这种行为的。所以，拥有这些大脑特化来支持这种行为的想法真的很惊人，”他说。
人类语言和鸟鸣 具有许多共同点。两者都需要复杂的肌肉协调，在年幼时即可学会，并由大脑的特殊区域控制。鸣禽和人类也在这些区域表达一种叫做 视钙素 (PV) 的标记基因，它有助于钙在细胞内移动。“它是一种在全身许多不同细胞中表达的蛋白质。我研究过视钙素和肌肉，它也存在于脑组织中，”Fuxjager 解释道。
该团队检查了鸭子、火烈鸟、企鹅和啄木鸟的 PV 基因表达。他们发现啄木鸟确实含有产生 PV 的特殊脑区，并且这些区域在数量和位置上与控制鸣禽鸣唱产生和学习的许多前脑核团相似。
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在对啄木鸟进行开放场地测试时，该团队发现触发这些脑区活动的不是它们的叫声（或歌曲），而是它们标志性的快速鼓击。啄木鸟使用鼓击来捍卫领地，就像鸟鸣一样，它需要快速复杂的运动，并且在鸟类之间竞争时必须具有适应性。
发现这个在神经和机械上与鸟鸣系统相似的非声音交流系统，可以帮助研究人员理解大脑是如何为执行不同功能而改变的。它还为更深入地理解鸟类和动物的交流及其学习方式铺平了道路，使科学家们对 动物的内心世界及其进化 有了更多的了解。
Fuxjager 说：“完成这项研究后，我真的想做两件事。我想测试啄木鸟是否学会了它们鼓击的任何组成部分，而它们拥有这些脑区的事实表明这是可能的。第二件事我想研究的是这些区域的进化是否会体现在它们形态的任何组成部分上。比如，细胞看起来是什么样的，脑区看起来是什么样的，以及这是否反映了啄木鸟家族在鼓击方面的任何差异或变化。”
