Во всех культурах люди говорят и поют друг другу, создавая поразительное разнообразие языков и музыкальных форм. И всё же внутри этого разнообразия повторяются некоторые базовые последовательности звуков — их часто называют «универсальными» закономерностями человеческой вокализации. Новое исследование, опубликованное на этой неделе в журнале Science, показывает: многие из этих акустических паттернов в человеческой речи и пении свойственны и пению птиц.
Авторы работы — исследователи поведения животных, нейронауки и музыки Логан Джеймс, Джон Саката и Кендра Аудик — сравнили песни 367 видов птиц с примерами речи и пения на 52 языках. До этого Джеймс и Саката десять лет документировали «универсальные» человеческие акустические закономерности в песнях зебровых амадин, а Кендра Аудик, присоединившись к лаборатории во время работы над докторской, предложила проверить, характерны ли эти паттерны и для других птиц.
Для этого учёные собрали записи пения более 360 видов птиц из открытых хранилищ, куда их загружают любители со всего мира, и вручную разметили свыше 70 000 отдельных слогов. Затем эти данные сопоставили с наборами записей человеческой речи и пения из разных языков и культур — в том числе с записями, где один и тот же человек и говорит, и поёт.
Сходств оказалось много. И люди, и птицы, как правило, заканчивают фразы более длинными слогами, выстраивают слоги так, чтобы свести к минимуму перепады высоты тона между соседними звуками, и придерживаются регулярного, предсказуемого ритма. В одних случаях птичьи песни больше напоминали человеческое пение, в других — человеческую речь.
Исследователи также проверили, связаны ли эти паттерны со способностью к вокальному обучению. Люди, певчие птицы (осцины) и колибри учатся своим звукам у сородичей, тогда как близкие к ним субосцины и козодои — нет. Учёные ожидали, что у «обучающихся» видов закономерности окажутся схожими и будут отличаться от остальных, но подтверждений этому почти не нашли: разброс между видами птиц не зависел от способности к вокальному обучению.
Авторы предполагают, что причина сходства кроется в самой механике звукоизвлечения: и птицам, и людям приходится координировать дыхание с работой голосовой мускулатуры — точные движения мышц голосового тракта синхронизированы с потоком воздуха из лёгких. Если это так, подобные паттерны могут обнаружиться и у многих других видов. Певчие птицы появились около 50 миллионов лет назад — задолго до того, как предки человека отделились от других человекообразных обезьян, — и их песни вдохновляли музыку во все времена. Могли ли эти звуки повлиять на первых людей, начавших экспериментировать с собственным голосом, — вопрос, который учёные надеются изучить в будущих работах. Исследование поддержано канадскими научными фондами FRQNT, NSERC, CIHR и SSHRC.
Источник: UBC News