En ny studie av Deakin-forskare, publicerad i Science , bevisar att exponering för trafikbuller hos fågelungar direkt stör deras utveckling, vilket orsakar allvarliga och långvariga skador på kycklingarna.
I tidigare studier har både fågelungar och deras föräldrar utsatts för buller.
Denna nya studie avslöjar för första gången att buller är skadligt för de unga, även när mamman inte är utsatt.
Fågembryon utvecklas utanför moderns kropp och kan inkuberas på konstgjord väg, så det är möjligt att manipulera ett embryos upplevelse utan att manipulera modern.
Forskargruppen, ledd av Dr Alizée Meillère och Dr Mylene Mariette från School of Life and Environmental Sciences vid Deakin University (Australien) och Doñana Biological Station (Spanien), drog fördel av detta genom att spela ljud till äggen av en australiensare inhemsk fågel, zebrafinken.
De upptäckte att – under annars optimala inkubationsförhållanden – är det mindre sannolikt att ägg kläcks när de utsätts för trafikbuller i fem dagar innan de kläcks, än när de utsätts för artens inhemska sång.
"Både trafikljud och sång spelades med samma måttliga amplitud - 65 decibel, vilket liknar en konversationsnivå - men något med ljudets akustiska egenskaper orsakade embryonal död", sa Dr. Mariette.
"Efter kläckningen föds kycklingarna upp normalt av sebrafinkföräldrarna. Men för att utsätta ungarna för buller, utan att utsätta föräldrarna, tog vi bort ungarna under natten, och utsatte dem för ljud i föräldrarnas frånvaro. "
Att exponeras för buller som en boning visade sig ha en negativ inverkan på tillväxt och fysiologi.
"Bungungar som exponerats för buller snarare än sång var långsammare att växa och visade allvarligare tecken på cellskador", säger Dr Mariette. "Dessa negativa effekter var resultatet av både tidigare bullerexponering före kläckning och strömexponering under häckningsstadiet."
Intressant nog upphörde inte de negativa effekterna när bullerexponeringen upphörde.
"När ungarna väl hade lämnat boet föds de upp tillsammans i en voljär och utsattes inte för någon uppspelning", sa doktor Mariette. "En månad efter slutet av exponeringen mätte vi ungarna igen och fann att bullerexponerade kycklingar inte längre var mindre än deras sångexponerade syskon, men påverkan på deras fysiologi hade förvärrats. Och till och med ett år senare, en gång fåglarna var vuxna, var den cellulära påverkan av buller fortfarande tydligt."
När fåglarna väl var vuxna gav forskarna dem möjlighet att odla fritt i voljärer för att se vem som var mest framgångsrik.
Resultaten var slående.
Under samma standardförhållanden producerade fåglar som exponerades för buller före och efter förlossningen bara hälften så många ungar som fåglar som aldrig upplevt trafikbuller. Detta sågs hos unga vuxna under deras första häckningssäsong, men även senare i livet, när de väl var erfarna föräldrar.
Det är fortfarande inte känt varför trafikbuller är så skadligt för fågelungar, men en andra studie, också av Dr Mariette, med titeln "Developmental programmering av prenatala ljud:insikter i möjliga mekanismer" och publicerad i Journal of Experimental Biology , belyser hur hjärnan är specifikt kopplad för att tillåta en direkt påverkan av ljud på fysiologi, och hur även växter och celler är känsliga för ljud och vibrationer.
"Oavsett mekanismen, är en påverkan av sådan omfattning i en sångfågel mycket oroande," sade Dr. Mariette.
"Vi kan undra vilken påverkan buller har på arter för vilka embryon entydigt uppfattar ljud. Bland många andra arter, inklusive människor, blir foster känsliga för yttre ljud under den sista trimestern av graviditeten.
"Denna studie ringer därför varningsklockor om bullerföroreningarnas inverkan på den biologiska mångfalden och belyser det akuta behovet av bullerreducerande åtgärder, till gagn för både människor och vilda djur.
"Även om det redan finns många lösningar, som att använda elfordon i städer, underhålla träd och häckar längs vägar för att fungera som bullerskydd, gynna tåg framför lastbilstransporter för gods, bör vi men också hålla våra stadsparker och egna trädgårdar tysta genom att undvika bullriga verktyg, särskilt lövblåsare."
Mer information: Alizée Meillère et al, Pre- och postnatalt buller försämrar direkt fågelutvecklingen, med konditionskonsekvenser, Science (2024). DOI:10.1126/science.ade5868
Mylene M. Mariette, Utvecklingsprogrammering genom prenatala ljud:insikter i möjliga mekanismer, Journal of Experimental Biology (2024). DOI:10.1242/jeb.246696
Hans Slabbekoorn, En sund början på livet börjar före födseln, Vetenskap (2024). DOI:10.1126/science.adp1664 , www.science.org/doi/10.1126/science.adp1664
Journalinformation: Journal of Experimental Biology , Vetenskap
Tillhandahålls av Deakin University
