ザトウクジラの歌には、人間の言語に似たパターンがあります

ザトウクジラの歌は、その構造に統計的なパターンを持っていますが、それらは人間の言語で見られるものと非常に似ています。これは、歌が私たちの文章のように複雑な意味を伝えることを意味するものではありませんが、クジラが人間の乳児が言語を理解し始める方法と同様の方法で歌を学ぶかもしれないことを示唆しています。

雄のザトウクジラのみ（Megaptera novaeangliae）歌うと、行動はそうです 仲間を引き付けるために重要であると考えられています。曲は絶えず進化しており、古い曲が完全に新しい曲に置き換えるまで、新しい要素が人口に登場し、広がります。

「標準化されたテストのようなものだと思います。誰もが同じタスクをしなければなりませんが、他の人よりもタスクで優れていることを示すために変更や装飾をすることができます」と言います。 ジェニー・アレン オーストラリアのゴールドコーストにあるグリフィス大学で。

歌で意味を見つけようとする代わりに、アレンと彼女の同僚は、人間の言語で見られるものに似た生来の構造パターンを探していました。彼らは、太平洋のニューカレドニア周辺で記録された8年間のクジラの歌を分析しました。

研究者は、合計で約150のユニークなサウンドを含む、すべての録音のすべての曲を表現するための英数字コードを作成することから始めました。 「基本的にそれは異なる音のグループであるため、1年はうなり声の鳴き声を上げるかもしれません。したがって、私たちはAABを持っているかもしれません。

すべての曲がエンコードされると、言語学者のチームは、非常に多くのデータをどのように分析するのが最善かを理解する必要がありました。ブレークスルーは、研究者が移行確率と呼ばれる単語を発見する方法に適用される分析手法を使用することを決定したときに起こりました。

「スピーチは継続的であり、単語の間に一時停止はないので、乳児は単語の境界を発見しなければなりません」と言います。 インバルアーノン エルサレムのヘブライ大学で。 「これを行うには、低レベルの統計情報を使用します。具体的には、同じ単語の一部である場合、音は一緒に発生する可能性が高くなります。乳児は、ある音が別の音に続いて単語の境界を発見する可能性でこれらのディップを使用します。」

たとえば、「かわいい花」というフレーズでは、子供は音節の「pre」と「tty」が「tty」や「flow」よりも一緒に行く可能性が高いことを直感的に認識しています。 「クジラの歌に同様の統計構造がある場合、これらのキューはそれをセグメント化するのにも役立つはずです」とアーノンは言います。

クジラの歌の英数字バージョンを使用して、チームは連続したサウンド要素間の移行確率を計算し、前のサウンド要素が驚くべきものであったときにカットしました。

「これらのカットは、曲をセグメント化されたサブシーケンスに分割します」とアーノンは言います。 「それから私たちは彼らの分布を見て、驚くべきことに、彼らはすべての人間の言語で見られるのと同じ分布に従っていることを発見しました。」

ジップフィアン分布と呼ばれるこのパターンでは、あまり一般的でない単語の有病率は予測可能な方法で落ちます。もう1つの印象的な発見は、最も一般的なクジラの音は、最も一般的な人間の言葉がそうであるように、短くなる傾向があるということです。

ニック・エンフィールド 研究に関与していなかったシドニー大学では、それがクジラの歌を分析する斬新な方法だと言います。 「それが意味することは、分析する場合です 戦争と平和、最も頻繁な言葉は次の2倍の頻度であり、研究者はクジラの歌で同様のパターンを特定しました」と彼は言います。

チームメンバー サイモンカービー 英国のエジンバラ大学では、この方法が機能するとは思わなかったと言います。 「グラフが現れた瞬間を決して忘れません。人間の言語からよく知っているように見えます」と彼は言います。 「これは、数千万年の進化によって分離された、これら2つの種の間の深い共通性を明らかにしたことを実感しました。」

しかし、研究者は、この統計的パターンは、クジラの歌が私たちが理解するように意味を伝える言語であるという結論につながらないことを強調しています。彼らは、共通性の考えられる理由は、クジラの歌と人間の言語の両方が文化的に学ばれることであることを示唆しています。

「言語の単語や音の物理的な分布は本当に魅力的な特徴ですが、クジラの歌とはまったく異なる言語に関する他の何百万ものことがあります」とエンフィールドは言います。

別の研究で 今週公開された、 メイソンヤングブラッド ニューヨークのストーニーブルック大学では、他の海洋哺乳類もコミュニケーションにおいて人間の言語と構造的な類似性を持っている可能性があることがわかりました。

より多くの単語を持つ文章がより短い単語で構成されるべきであると予測するメンツェラスの法律は、研究された16種の臨病菌のうち11種に存在していた。 ZIPFの略語の法則は、利用可能なデータが検出できるようになった5種のうち2種のうち2種で発見されました。

「一緒に考えると、我々の研究は、ザトウクジラの歌がより効率的かつ学習しやすくなるように進化し、これらの機能はフレーズ内のノートのレベルと歌の中のフレーズで見つけることができることを示唆しています」とYoungbloodは言います。

「重要なことに、これらの歌の進化は生物学的および文化的でもあります。 Menzerathの法則のようないくつかの特徴は、声の装置の生物学的進化を通じて出現する可能性がありますが、ZIPFのランク周波数法のような他の特徴は [the Zipfian distribution]、個人間の歌の文化的伝達が必要になる場合があります」と彼は言います。