Pieneen päähän mahtuu ihmeellisesti älyä.Selitys löytyy aivosolujen erityisestä pakkausjärjestelmästä.

 

 

Muppet kuuluu Wienin eläintarhan insinööreihin.Se hoksaa omin nokin, miten mikin pultti ja salpa lukituksessa toimii.

 

 

Figaro on kakadujen puuseppiä.Se keksii purra laudasta säleen, jolla voi vetää pähkinän itselleen.

 

 

Muuttolintujen päähän mahtuu paljon muistia.Joutsen taittaa koko reitin mielikuviensa varassa.

 

 

Lintujen tunne-elämä on vasta avautumassa.Se tiedetään jo, että poikasten hoito tuottaa mielihyvää.

 

Papukaijoista löytyy insinöörejä, korpit järkeilevät, mitä toisaalla istuvat lajitoverit näkevät, ja hömötiaiset muistavat tuhansia piiloja, joihin ruokaa kätkivät.

 

Pultti. Mutteri, johon se on ruuvattu. Sokka, joka läpäisee pultin reiän ja estää pultin ruuvaamisen irti. Salpa, joka ei liikahdakaan. Pultti on salvan toisen pään tiellä, ja toinen pää on työnnetty metallikiekossa olevaan koloon. Jos salvan saisi liikkumaan, metallikiekon voisi pyörittää pois paikoiltaan. Silloin pääsisi käsiksi toiseen salpaan, joka sulkee pleksilasiluukun. Luukun takana häämöttää pähkinä.

Joku voisi lannistua jo tilannekuvauksen lukemisesta. Pieni valkoinen papukaija kuitenkin astelee viritelmän ääreen, tarkastelee sitä pää kallellaan ja ryhtyy töihin.

Ensin se nyppäisee sokan irti. Sitten se ottaa varpaillaan lujan otteen pultista ja asettaa nokkansa kuin jakoavaimeksi mutterin ympärille. Wienin yliopiston tutkijat seuraavat tapahtumien kulkua silmä kovana. He ovat kiristäneet mutterin vain kevyesti, jotta sen saisi liikkumaan linnunkin voimin.

Papukaija pyörittää pulttia varpaillaan kärsivällisesti puolisen minuuttia. Se irtoaa. Pultti ja mutteri sivuun, salpa pois metallikiekon kolosta, ja sitten pyörittämään kiekkoa. Kun kiekko on poissa paikoiltaan, kaija liu’uttaa seuraavan salvan sivuun, avaa luukun ja hotkaisee pähkinän.

Erikoisinta tässä oli se, että kaija osasi niksit ilman minkäänlaista opetusta. Kukaan ei myöskään ollut käyttänyt jakoavainta tai muita työkaluja sen nähden. Professori Alice Auersperg oli tutkijatovereineen vain asettanut nuoria tanimbarinkakadupapukaijoja yksi kerrallaan pultti- ja salpahaasteen ääreen. Sitten kaijat saivat miettiä itse.

Aina kun jokin tutkijoiden kahdeksasta kaijasta onnistui tehtävässä, se sai eteensä uuden version pulmasta: samat viisi lukitusta mutta eri järjestyksessä. Yksi kaijoista ratkaisi suvereenisti ensi yrittämällä kaikki yhdistelmät, joita tutkijat väsäsivät. Yksi taas ei osannut avata yhtään. Loppujen taidot sijoittuivat niiden väliin: osa selviytyi vain sellaisista tehtävistä, joissa ei ollut mukana pulttia ja mutteria, osa taas onnistui, jos sai katsella toista kaijaa ratkaisemassa tehtävän täysversiota.

Kaijat nousivat aateliin

Papukaijojen insinöörintaidot ovat yksi uusimpia avauksia eläinten älykkyyden tutkimuksessa. Wienin yliopiston tanimbarinkakadut ovat nousseet tiedeuutisiin ennenkin. Osa niistä on keksinyt käyttää oksanpätkää haravana, jolla saa vedettyä luokseen pähkinän verkkoseinän takaa. Ne ovat hoksanneet myös, että kätevän välineen saa tehdyksi itsekin, kun puree sopivan säleen laudan reunasta. Havainto nosti tanimbarinkakadun siihen harvalukuiseen eläinlajien aateliin, jonka tiedetään osaavan valmistaa työvälineitä.

Vielä muutama vuosi sitten ei tiedetty, että apuvälineiden käytön voisi keksiä papukaijan hoksottimilla. Sittemmin havaintoja on kertynyt lisää.

Britanniassa Lincolnshiren eläintarhassa mustakaijat ovat alkaneet käyttää pikkukiviä apunaan simpukankuorien syömisessä. Osa kaapii kuoren sisäpinnan kivellä ja nuolee sitten kalkkipitoisen jauheen parempiin suihin. Toiset ovat oivaltaneet, että kuoren reunan paineleminen kivellä murentaa kuoren helposti syötävään muotoon.

Ei ole sattumaa, että ensimmäiset havainnot tehtiin näissä paikoissa. Wienin yliopiston lintutarha on tunnettu avarista tiloistaan. Linnut liikkuvat huoneissa vapaasti, ja ne pääsevät valtaviin ulkoilutarhoihin, joissa on monenlaista tutkittavaa. Myös Lincolnshiren eläintarhassa on panostettu siihen, että vankeudessakin olisi mahdollisimman paljon vapautta.

Tällaisissa oloissa lintujen käyttäytymisestä tulee luonnonmukaisempaa kuin häkeissä. Kun linnut ovat lisäksi tottuneet ihmisen läsnäoloon, niiden puuhia voi tarkkailla jopa paremmin kuin luonnossa.

Sekään ei ole sattumaa, että höyhenmaailman houdineita löytyy nimenomaan papukaijoista. Auerspergin ryhmä toteaa Plos one -tiedelehdessä, että yksi syy papukaijojen kykyyn ratkoa lukkohaasteita on niiden tapa lähestyä uutta esinettä monin aistein. Ne eivät tyydy vain katsomaan outoja hökötyksiä. Ne tunnustelevat niitä varpaillaan, kääntelevät nokallaan ja maistelevat kielellään. Näin ne saavat paljon enemmän tietoa esineiden materiaaleista ja liikuteltavuudesta kuin linnut, jotka tutkivat uusia asioita lähinnä katselemalla.

Konttausikäisen lapsensa perässä kulkevat vanhemmat voivat siis lohduttautua sillä, että heidän itsetuhoisen oloinen pienokaisensa ilmentääkin yhtä lajimme suuren menestyksen salaisuuksista. Pikkulasten into saada kaikki uudet esineet sormiinsa ja suuhunsa saattaa olla tärkeä osa fysiikan tajun kehittymistä.

Apinat jäävät toiseksi

Papukaijat värkkäävät työvälineitä vain yksittäistapauksissa. Uudenkaledonianvarikset sen sijaan tekevät niitä päivittäin luonnossa. Ne muokkaavat tikuista ja palmunlehden suikaleista virkkuukoukun kaltaisia apuvälineitä. Niillä keplotellaan puunkoloista meheviä toukkia.

Koeoloissa uudenkaledonianvarikset ovat nokkelasti taivutelleet tarvitsemiaan kapineita metallilangasta ja käsitelleet esineitä toisilla esineillä. Kun tehtävänä on ymmärtää liikkuvien kappaleiden vaikutusta toisiinsa, uudenkaledonianvarikset menestyvät paremmin kuin lähimmät sukulaisemme simpanssit ja bonobot.

Muitakin lintuja kuuluu tutkijoiden suosikkeihin. Wienin yliopiston lintutarhoissakin lentelee liuta kesyjä korppeja. Niiden kykyjä testaa professori Thomas Bugnyarin ryhmä, joka tarkkailee myös luonnonvaraisten korppien käyttäytymistä Itävallan Alpeilla.

Päättelykyvyssä korpitkin ylittävät välillä ihmisapinat. Korppi pystyy muun muassa järkeilemään, mitä kauempana istuva lajitoveri pystyy omalta paikaltaan näkemään ja mitkä tavarat jäävät siltä näköesteiden taakse. Luonnossa nuoret korpit leikkivät pikkukivien ja muun tavaran piilotusta. Samalla ne tarkkailevat, kuinka usein muut korpit käyvät tutkimassa niiden piiloja. Myöhemmin ne valitsevat ruoanpiilotusstrategiansa sen mukaan, mitkä lajitovereista kulloinkin ovat näkemässä.

Jos papukaijojen ja varislintujen välillä olisi älykkyysmaaottelu, voitto ei kuitenkaan olisi läheskään selvä. Harmaapapukaijat esimerkiksi kykenevät yhteenlaskuun pienillä luvuilla. Tutkimus jatkuu vilkkaana, ja tulevaisuudessa lintujen kyvyistä on odotettavissa uusia uutisia.

Älykköjen määrä kasvaa

Eläinkunnan einsteinien jalustalle lennähtäneet linnut saattavat yllättävän pian saada seuraa. Varislinnut ja papukaijat eivät nimittäin ehkä poikkeakaan muista linnuista niin dramaattisesti kuin niiden kyvyistä kertyneiden tutkimustulosten perusteella voisi luulla.

Muut linnut ovat pikemminkin samassa tilanteessa kuin varislinnut ja papukaijat olivat kymmenisen vuotta sitten. Niiden hengenlahjoja on tutkittu vasta vähän, joten tiedämme niistä vähän. Tilanne vertautuu muussa eläinkunnassa tapahtuneeseen vallankumoukseen.

Viime vuosisadalla ihmisapinoita pidettiin nisäkkäistä ylivertaisesti älykkäimpinä. Niistä oli saatu selville yhtä ja toista siksi, että niiden tutkimukseen oli panostettu ihmismielen evoluution ymmärtämiseksi. Muiden nisäkkäiden kognitiotutkimus alkoi myöhemmin, ja pian saatiin näyttöä siitä, että norsujen ja delfiinien ymmärryskyky yltää niiden eksoottisesta ulkonäöstä huolimatta suunnilleen yhtä lähelle omaamme kuin ihmisapinoiden äly.

Lintumaailman delfiineiksi ja norsuiksi on jo tarjolla monia ehdokkaita, ja uusia kykyjä löytyy melkein mistä tahansa linturyhmästä, jota testataan.

Esimerkiksi merihanhilla on melko pienet aivot. Siitä huolimatta ne muodostavat monimutkaisia sosiaalisia verkostoja.

Talitiaiset taas ovat oppineet, miten tutkijoiden virittelemästä häkkyrästä saa ruokaa vetämällä oikeasta narusta. Tinttien jatkoseuranta on osoittanut, että nokkeluudesta on hyötyä myös luonnossa. Samat yksilöt, jotka selvisivät narutestissä parhaiten, saivat pidettyä muita suuremman osan poikasistaan hengissä aikuisiksi asti. Fiksut tinttivanhemmat osaavat siis löytää syötävää ja varoa vaaroja keskimääräistä paremmin.

Pieniin aivoihin mahtuu myös paljon muistikuvia. Syksyisin jotkin lajit piilottavat ruokaa kaikenlaisiin koloihin ja rakoihin talven varalle.

Tähän joukkoon kuuluvat muun muassa kalifornianpensasnärhi ja meikäläinen tuttu hömötiainen. Kumpaakin lajia käytetään paljon muistin tutkinnassa. Linnut muistavat jopa tuhansien kätköjen sijainnin, samoin sen, kuinka nopeasti pilaantuvaa ruokaa mihinkin on tullut jemmattua. Toukat käydään hakemassa aikaisemmin kuin sinänsä yhtä halutut pähkinät.

Muuttolinnuille hyvä muisti on elinehto. Monet linnut hoitavat suuret linjat, kuten meren ylitykset, auringon, tähtien tai maapallon magneettikentän avulla. Määränpäätä lähestyttäessä strategia vaihtuu, ja lintu alkaa seurata tuttuja maamerkkejä. Joillakin linnuilla, kuten joutsenilla ja kurjilla, koko muuttoreitti on alusta loppuun muistin varassa. Nuoret linnut oppivat reitin vanhemmiltaan ensimmäisenä syksynään.

Kapasiteettia riittää

Aikaisemmin jopa osa aivotutkijoista piti lintuja vähä-älyisinä, pelkkien vaistojen varassa toimivina höyhenaivoina. Lintujen aivojen rakenne on nimittäin kovin erilainen kuin meidän.

Me nisäkkäät käytämme tietoiseen järkeilyyn aivojen evolutiivisesti nuorinta osaa eli myöhäisaivokuorta, joka on ”jalosti” poimuttunut. Linnuilla se on vähäpätöisen näköinen ja sileä.

Nykyään kuitenkin tiedetään, että monet linnun aivojen ulkonaisesti erinäköiset osat toimivat yllättävän samaan tapaan kuin nisäkkäiden aivojen. Erojakin silti on.

Muutama vuosi sitten saatiin selville, miten myöhäisaivokuorta vastaavien osien hermosolut ovat järjestyneet linnuilla. Siinä missä omamme ovat kerroksittain kuin puuaines vanerissa, lintujen solut ovat pakkautuneet tiheiksi nipuiksi, joista syntyy samankaltainen rakenne kuin valkosipulin kynsistä. Niputuksen ansiosta samaan tilaan mahtuu enemmän hermosolujen kytköksiä kuin meillä.

Evoluutio on siis tehnyt linnuille saman kuin tekniikan kehitys tietokoneille: pakannut enemmän kapasiteettia pienempään tilaan. Tätä pidetään nykyään pääselityksensä siihen, että linnut ratkovat älykkyystestejä, joiden ääressä samankokoiset nisäkkäät jäävät neuvottomiksi.

Lento nopeutti käsittelyä

Lintujen älykkyystestejä tai niistä kuvattuja videoita katsellessa yksi seikka hämmentää usein vielä enemmän kuin suoritus sinänsä. Se on suorituksen nopeus. Usein lintu astelee tehtävän ääreen, hypähtää pari pikaista askelta katsellakseen vekotinta eri puolilta ja ryhtyy täyttä päätä ratkaisemaan. Onnistumisesta saatu ruokapalkinto katoaa kitaan jo siinä vaiheessa, kun ihmiskatsoja vasta yrittää ymmärtää, mistä tehtävässä on kysymys.

Kun evoluutio kehitti lentotaidon, tarvittiin muutakin. Lentäjän oli paras hahmottaa ympärillä vilisevät oksat tai lajitoverit salamannopeasti, muuten kävi köpelösti. Juuri lentotaito lienee pääsyy siihen, että linnuille on kehittynyt nopeampi näkö- ja kuuloaistimusten käsittelyjärjestelmä kuin ihmiselle ja useimmille muille nisäkkäille. Esimerkiksi loisteputken valo koostuu sarjasta niin lyhyitä välähdyksiä, että ihmisaivot tulkitsevat ne yhtäjaksoiseksi valoksi. Linnun näöllä loistevalo välkkyy kuin diskovalo. Lemmikkilintujen pitoa varten valmistetaankin loisteputkia, joissa välähdykset ovat normaalia lyhyempiä.

Kottaraisilla ja kesykyyhkyillä tehdyistä kokeista tiedetään, että linnut hahmottavat myös abstrakteja kuvioita omalla tavallaan. Jos satunnaisten pisteiden joukkoon piilotetaan kuvio, joka muodostuu säännöllisestä pistejonosta, ihmisen ja myös ihmisapinan silmä hahmottaa sen helpoimmin, kun se on pyöreä. Syynä lienee voimakas taipumuksemme pyrkiä havaitsemaan kasvoja. Kottaraiset ja kyyhkyt sen sijaan erottavat pisteiden sekamelskasta kaikenlaiset kuviot yhtä vaivattomasti.

Lintujen kyky erottaa lyhyitä ääniä paljastuu, jos äänittää linnunlaulua ja kuuntelee sitä hidastettuna. Monien lajien laulu sisältää nopeita trillejä ja sirkutuksia, joita lintunaaras puntaroi tarkasti mutta jotka menevät ihmiskorvalta kokonaan ohi.

Muutenkin linnut kuulevat toisin kuin me. Muuttomatkoilla suunnistaessaan moni laji hyödyntää infraääntä, joka syntyy, kun meren aallot iskevät rantakallioon. Infraääni on matalaa ja kantaa erittäin kauas. Esimerkiksi kyyhkyt kuulevat jopa 0,05 hertsin taajuuden, kun ihmisen kuuloalueen alaraja on noin 20 hertsiä.

Infraäänet ovat silloin tällöin saaneet linnut käyttäytymään hyvin kummallisesti. Ranskassa kyyhkyjen lentokilpailut keskeytyivät kerran lintujen yleiseen hämmennykseen. Syynä olivat Concorde-yliäänikoneista kantautuneet infraäänet. Ei siis ihme, että lentokenttien käyttöön on patentoitu useita infraääniin perustuvia linnunkarkottimia.

Useimmat linnut myös haistavat paremmin kuin ihminen. Muun muassa korppikotkat, lokit ja monet kahlaajat käyttävät hajuaistiaan ruoan etsimiseen. Maastosta nousevat hajut auttavat myös tunnistamaan tuttuja reittejä muuttomatkoilla. Tätä on tutkittu selkälokeilla, mutta vielä ei tiedetä, miten yleistä hajusuunnistus on lintumaailmassa. Se tiedetään, että lintulajien välillä on suuria eroja hajuaistin tarkkuudessa.

Kipu ei tee eroa

Yksi aisti toimii tasa-arvoisesti kautta nisäkäs- ja lintukunnan: kipuaisti. Luonnossa se varjelee vaaroilta, koska eläin oppii ikävistä kokemuksista, mitä pitää varoa. Kesyt linnut ovat perineet esi-isiensä kipuaistin siinä missä muutkin aistit. Broilerien ja kalkkunoiden kasvatuksessa yksi suurista haasteista onkin, miten saada aikaan nopea kasvu ja suuri lihasmassa ilman, että vartalon paino vahingoittaa kasvavan linnun jalkoja. Siipikarjalla tavallisen ontumisen syynä on kivun tunne.

Muusta tunnemaailmasta ei vielä tiedetä paljonkaan. Se on edelleen lintujen salaista maailmaa. Muun muassa perustunteiden, kuten ilahtumisen ja kiintymyksen, mittaamiseen kehitetään lisää menetelmiä. Aivokuvauksissa on jo kuitenkin havaittu, että pelko aktivoi linnuilla samat aivoalueet kuin ihmisillä.

Sekin tiedetään, että laulaminen on hauskaa – myös silloin, kun koiras suuntaa säkeensä naapurireviirin kilpailijalle eikä viehkeälle naaraalle. Laulaminen käynnistää aivoissa mielihyväkemikaalien erityksen, mikä toimii laulun motiivina. Kilpailijalle laulamisen kemia on lähellä yrittämisen ja voittamisen kemiaa, kun taas naaraalle laulaminen aktivoi kiintymyksen kemiaa.

Jos koiras on onnekas, myöhemmin kesällä koittaa varsinainen mielihyväkemikaalien aivomyrsky. Pesässä piipittää rivi nälkäisiä nokkia. Aamusta iltaan uurastavia lintuvanhempia on helppo sääliä, mutta se on tarpeetonta. Niillä on ahkerointiinsa paras mahdollinen motiivi. Nykytiedon valossa mehevien toukkien sullominen poikasten ammottaviin kitoihin on linnuista yksinkertaisesti kivaa.