长久以来,人们一直好奇,这种组合性是不是人类语言独有的 “超能力”。众多针对鸟类和灵长类动物的研究发现,动物能够将有意义的发声组合成平凡组合性的结构,但一直缺乏确凿证据证明动物存在非平凡组合性。为了解开这个谜团,来自国外的研究人员决心对野生倭黑猩猩(Pan paniscus)展开深入研究。这一研究成果发表在《SCIENCE》上,为我们理解语言进化和动物通讯打开了新的大门。
研究人员为了开展此项研究,运用了多种关键技术方法。他们记录了 700 个野生倭黑猩猩的叫声和叫声组合(vocal utterances),并为每个发声系统地收集了 300 多个情境特征(Features of circumstances,FoCs) 。同时,采用了从分布语义学改编而来的方法,通过多对应分析(Multiple Correspondence Analysis,MCA),在多维空间中映射倭黑猩猩的发声类型,量化它们之间的意义相似性。
下面来看看具体的研究结果:
- 倭黑猩猩发声的语义空间:研究人员基于分布语义学框架,通过 MCA 对 FoCs 进行分析,发现前五个维度能解释约 24% 的数据方差,利用这五个维度创建了语义空间,在这个空间里,意义相似的发声靠得更近。
- 组合性分析:
- 步骤一:计算机会值:为每个叫声类型计算机会值,用于判断其他发声类型与之意义是否不同。
- 步骤二:A 与 B 意义不同:经计算,大多数叫声类型之间意义显著不同,除了低吼声(Low - hoot)与唧叫 - 尖叫(Peep - yelp)、尖叫(Yelp)的意义相似。
- 步骤三:AB 与 A、B 意义不同:多数组合的意义与其构成叫声类型的意义不同,仅有唧叫 - 尖叫_唧叫(Peep - yelp_Peep)和唧叫 - 尖叫_尖叫(Peep - yelp_Yelp)这两个组合例外。
- 步骤四:AB 意义源于 A 和 B:通过线性模型分析,发现高吼声_低吼声(High - hoot_Low - hoot)、唧叫_哨声(Peep_Whistle)、唧叫 - 尖叫_高吼声(Peep - yelp_High - hoot)和尖叫_咕噜声(Yelp_Grunt)这四个组合的意义更接近其构成元素,满足组合性的标准。
- 步骤五:AB 与 A + B 意义不同:进一步研究发现,除了尖叫_咕噜声(Yelp_Grunt)表现出平凡组合性外,高吼声_低吼声(High - hoot_Low - hoot)、唧叫_哨声(Peep_Whistle)和唧叫 - 尖叫_高吼声(Peep - yelp_High - hoot)都表现出非平凡组合性。
- 发声的意义:研究人员还对单个叫声和组合的意义进行了推测。比如咕噜声(Grunt)可能表示呼叫者正在进行的活动;高吼声(High - hoot)用于远距离或危险情境中表明自身位置;低吼声(Low - hoot)与高唤醒情境有关;尖叫(Yelp)和唧叫(Peep)用于协调社会活动,且唧叫更像建议,尖叫则是更强烈的命令;唧叫 - 尖叫(Peep - yelp)用于群体相遇或筑巢时;哨声(Whistle)用于协调群体空间凝聚力。这些叫声组合起来也有不同的意义,像尖叫_咕噜声(Yelp_Grunt)似乎能促使其他个体筑巢;高吼声_低吼声(High - hoot_Low - hoot)用于引发其他个体反应或制止其展示行为;唧叫_哨声(Peep_Whistle)用于敏感社交场景;唧叫 - 尖叫_高吼声(Peep - yelp_High - hoot)用于出行前协调。
综合研究结果和讨论部分,这项研究意义非凡。首先,它表明组合性在倭黑猩猩的发声交流中普遍存在,就像在人类语言中一样,这打破了以往认为动物组合性能力有限的认知。其次,研究首次提供了非人类动物存在非平凡组合性的实证,说明非平凡组合性并非人类独有,倭黑猩猩作为人类的近亲,也具备这种复杂的能力。最后,研究提出了一种可靠推断动物发声意义的方法,这种方法可应用于不同物种和通讯系统,为后续研究语言进化压力提供了有力工具。不过,该研究也存在一些局限性,比如未充分考虑呼叫者的情绪状态、可能误判叫声类型、部分叫声意义未明确等。但这些不足也为后续研究指明了方向,相信未来在这一领域会有更多深入的探索和发现。