Imagina una gallina que pudiera hablar o una paloma con una voz que rivalizara con la de los pájaros cantores más melodiosos.
Es cierto que probablemente el mundo no necesita gallinas chismosas ni palomas que se pongan a cantar. Pero el porqué algunas aves aprenden a crear un repertorio extenso y otras no, ha sido durante mucho tiempo objeto de investigación del neurobiólogo Erich D. Jarvis.
“El aprendizaje vocal, al igual que el lenguaje hablado, es una característica poco común”, afirmó el Dr. Jarvis, director del laboratorio de Neurogenética del Lenguaje en la Universidad Rockefeller de Nueva York.
Estudia el pequeño grupo de especies capaces de hablar, centrándose en aves y ratones, y desde hace tiempo aspira a crear mediante ingeniería genética un animal que pueda vocalizar de formas novedosas. Introducir genes manipulados en el cerebro de un ave o un ratón que no vocaliza podría generar esa capacidad y aportar nuevas pistas sobre los orígenes del habla. Además, algún día podría ayudar a encontrar tratamientos para personas con problemas del habla o trastornos cerebrales.
El Dr. Jarvis, de 60 años, no comenzó su carrera en neuroingeniería. En un principio, soñaba con ser bailarín profesional, bailando ballet en la prestigiosa Escuela Superior de Artes Escénicas de Manhattan y estudiando posteriormente en la escuela de danza Alvin Ailey. Formaba parte de la Compañía de Ballet de Westchester cuando empezó a preguntarse cómo el cerebro era capaz de crear movimientos de danza.
Erich Jarvis, un neurobiólogo que dirige el laboratorio de Neurogenética del Lenguaje en la Universidad Rockefeller. Foto: Vincent Alban / The New York Times
Su mentor en Rockefeller fue Fernando Nottebohm, el investigador que descubrió a principios de la década de 1980 que el cerebro de los pájaros cantores genera nuevas neuronas cada primavera para poder cantar. Esta revolucionaria comprensión de la neurogénesis condujo a nuevos hallazgos que demostraron que todos los cerebros, incluidos los humanos, generan nuevas neuronas a lo largo de la vida. Hasta entonces, se creía científicamente que las personas nacían con un número fijo de neuronas.
Entre 2002 y 2005, el Dr. Jarvis ayudó a dirigir el Consorcio de Nomenclatura del Cerebro Aviar, un proyecto que renombró las regiones del cerebro de las aves para demostrar su extraordinaria sofisticación. Esta investigación puso en entredicho el uso peyorativo del término «cerebro de pájaro».
Ese mismo año, ganó el premio Alan T. Waterman, y tres años después, el premio Pionero del Director de los Institutos Nacionales de Salud.
Los esfuerzos del Dr. Jarvis por comprender el canto de los pájaros lo han llevado a otros proyectos, incluyendo aquellos que trabajan con ensamblajes genómicos de alta calidad: mapas que permiten a los investigadores identificar qué genes están relacionados con diferentes rasgos. Por ello, fue nombrado presidente del Proyecto de Genomas de Vertebrados, una iniciativa global para secuenciar los genomas de 70 000 especies de vertebrados.
El proyecto consistió en la creación del Arca del Genoma, una base de datos de referencia para la investigación y la conservación, especialmente de especies en peligro de extinción. La primera fase de secuenciación de este proyecto, que abarca 260 especies, está casi terminada. El Dr. Jarvis también trabaja en la secuenciación de los genomas de todas las especies de aves, que suman alrededor de 10 500.
Analizar los componentes más pequeños del aprendizaje vocal forma parte de ese trabajo. El Dr. Jarvis y su colega investigador Robert B. Darnell, también de la Fundación Rockefeller, anunciaron en febrero de 2025 que habían descubierto un aminoácido en un solo gen que podría haber contribuido a la evolución del lenguaje humano complejo.
Según el Dr. Darnell, al introducir un gen modificado en un ratón, "cambió la forma en que los ratones se comunicaban entre sí". "Las crías llamaban a sus madres de manera diferente, y los ratones macho que buscaban atraer a una hembra para aparearse intentaban llamar su atención con vocalizaciones alteradas".
Los cerebros de mamíferos y aves descienden de un cerebro común antes de que se produjera una divergencia hace más de 320 millones de años. A partir de ahí, siguieron caminos evolutivos distintos y ahora presentan grandes diferencias: la estructura del cerebro humano se asemeja a un pastel de capas, mientras que la del cerebro de las aves se parece a un pastel de frutas. Sin embargo, algunas regiones son sorprendentemente similares, incluidas aquellas donde se localizan los mecanismos de aprendizaje vocal. La adquisición independiente de rasgos similares se denomina evolución convergente.
Pero el laboratorio también ha estudiado el cerebro de aves silvestres. El Dr. Jarvis solía atraer colibríes a un comedero con agua azucarada. «Encontrarán la fuente de alimento y, por la mañana, como parte del coro matutino, cantarán junto a ella» para marcar su territorio, explicó.
La canción activa una molécula mensajera. Si se extrajera el cerebro y se examinara con la suficiente rapidez, en media hora el Dr. Jarvis podría identificar la sustancia química que generó la canción.
Según afirmó, comprender mejor los circuitos del aprendizaje vocal es muy prometedor, y añadió que merecía la pena sacrificar algunas aves.
“Si logramos descifrarlo en las aves, podremos encontrar la manera de reparar de forma similar los circuitos dañados por accidentes cerebrovasculares y traumatismos en las personas”, afirmó el Dr. Jarvis. Quizás sea posible extrapolar estos hallazgos para contribuir al descubrimiento de nuevos fármacos que ayuden a las personas a recuperar el habla después de un accidente cerebrovascular, por ejemplo, o que conduzcan a una cura para la tartamudez, una afección cerebral que también se presenta en algunas aves.
“Probablemente no lo termine en vida, pero lo voy a intentar”, dijo.
En el transcurso de su investigación, el Dr. Jarvis ha realizado otras observaciones, quizás basándose en sus años de estudio de la danza.
“Solo las especies con capacidad de aprendizaje vocal pueden aprender a bailar al ritmo de la música”, afirmó. “Existe una relación entre aprender a imitar sonidos y aprender a bailar”.