Исследование, опубликованное в журнале Proceedings of the Royal Society B, проанализировало голосовые последовательности семи различных видов птиц и млекопитающих и обнаружило, что голосовые последовательности, производимые животными, по-видимому, генерируются сложными статистическими процессами, более похожими на человеческий язык. .Многие виды животных издают сложные вокализации — рассмотрим, например, пересмешника, который может имитировать более 100 различных типов песен разных видов, или каменного дамана, чья длинная череда воплей, хлопков и фырканья обозначает территорию самцов. Но хотя вокализации предполагают языковые характеристики, ученым трудно определить и идентифицировать сложность.Обычно ученые предполагали, что последовательность криков животных генерируется простым случайным процессом, называемым «марковским процессом». Использование марковского процесса для исследования вокализации животных означает, что последовательность переменных — в данном случае голосовых элементов — зависит только от конечного числа предшествующих голосовых элементов, что делает процесс довольно случайным и сильно отличается от сложности, присущей человеческий язык.
Тем не менее, если предположить, что существует марковский процесс, возникает вопрос об эволюционном пути от языка животных к человеческому — если голосовые последовательности животных являются марковскими, как человеческий язык так быстро эволюционировал из своего животного происхождения?Действительно, исследование не нашло доказательств марковского процесса. Исследователи использовали математические модели для анализа голосовых последовательностей синиц, зябликов, летучих мышей, орангутанов, косаток, пилотных китов и даманов, и обнаружили, что большинство голосовых последовательностей более согласовано со статистическими моделями, которые более сложны, чем процессы Маркова и больше языковых. -нравиться.
В человеческом языке используется так называемая «контекстно-свободная грамматика», при которой определенные грамматические правила применяются независимо от контекста, тогда как в животном языке используется простая или «обычная» грамматика, которая является гораздо более строгой. Марковский процесс — наиболее распространенная модель, используемая для изучения вокальных последовательностей животных, которая предполагает, что появление вокального элемента в будущем полностью определяется конечным числом прошлых вокальных появлений.
Полученные данные предполагают, что на эволюционном пути может быть промежуточный этап между обычной грамматикой общения животных и контекстно-свободной грамматикой человеческого языка, которая еще не была идентифицирована и исследована.«Язык — это самое большое различие, которое отличает людей от животных эволюционно, но многочисленные исследования находят все больше и больше ступеней, которые, кажется, преодолевают этот разрыв.
Раскрытие процесса, лежащего в основе генерации голосовых последовательностей у животных, может иметь решающее значение для нашего понимания происхождения языка , — сказал ведущий автор Арик Кершенбаум, научный сотрудник Национального института математического и биологического синтеза.