Узоры в пении птиц подчиняются закону сокращения Ципфа, как и человеческая речь

от

Учёные обнаружили скрытую закономерность в пении птиц, которая отражает основное правило человеческого языка. Новое исследование, проведённое под руководством учёных из Манчестерского университета в сотрудничестве с Честерским зоопарком, показало, что птицы, по-видимому, следуют закону сокращения Ципфа (ЗЦ) — идее о том, что более часто используемые звуки имеют тенденцию быть короче. Это правило, присущее всем человеческим языкам, помогает сделать общение более эффективным.

Основные выводы опубликованы в журнале PLOS Computational Biology. Они предлагают новое понимание того, как животные общаются, и создают новую основу для исследователей, изучающих, формируют ли птицы свои вокальные сигналы в соответствии с «принципом наименьших усилий», как и люди.

Ведущий автор доктор Такер Гилман, старший преподаватель Манчестерского университета, сказал: «В человеческом языке, если мы часто говорим что-то, мы склонны сокращать это — например, говорим „ТВ“ вместо „телевидение“. Оказывается, такая же закономерность существует и в пении птиц».

«Мы знаем, что у птиц и людей есть общие гены и структуры мозга, участвующие в обучении общению, но это первый раз, когда мы смогли обнаружить последовательную закономерность ЗЦ у разных видов птиц. Ещё многое предстоит сделать, но это захватывающее открытие».

Хотя предыдущие исследования намекали на то, что общение животных может следовать ЗЦ (например, у пингвинов), было трудно найти чёткие доказательства этого закона в пении птиц. Отчасти это связано с тем, что у большинства птиц гораздо меньший репертуар по сравнению с людьми. В то время как люди используют тысячи слов, птицы могут издавать лишь несколько десятков различных звуков.

Чтобы решить эту задачу, исследователи разработали новый метод изучения ЗЦ в пении птиц, который фокусируется на том, как часто отдельные птицы используют определённые типы нот и как долго эти ноты длятся. Это позволило им изучить общение на индивидуальном уровне, а не на уровне популяции.

Затем они применили этот метод, используя новый открытый вычислительный инструмент под названием ZLAvian, который сравнивает реальные наблюдаемые закономерности с моделируемыми, чтобы определить, присутствует ли ЗЦ.

Используя ZLAvian, команда проанализировала более 600 песен 11 популяций птиц, охватывающих семь различных видов. Они обнаружили, что, хотя отдельные популяции не всегда демонстрировали явные признаки ЗЦ, более сильная закономерность проявилась при объединении данных: более часто используемые фразы в пении птиц были в среднем короче.

Соавтор доктор Ребекка Льюис, учёный-исследователь в Честерском зоопарке, сказала: «Изучение ЗЦ в пении птиц гораздо сложнее, чем в человеческом языке. У птиц часто бывает очень мало типов нот, отдельные особи даже в пределах одного вида могут сильно различаться по своему репертуару, а классификация нот также затруднена».

«Наше исследование научило нас тому, что важно изучать широкий спектр видов при поиске языковых закономерностей, и мы надеемся, что ZLAvian облегчит другим исследователям изучение этих закономерностей у большего числа птиц, а также у других животных в будущем».

Команда говорит, что для подтверждения своих выводов необходимы дальнейшие исследования с участием более широкого круга видов птиц.

Предоставлено Манчестерским университетом.

Источник

Другие новости по теме

Другие новости на сайте