
aviinioo/طبیعت/مقالات/مجلات علمی
February 19, 2025 at 03:40 PM
«علم baby-speakدر مورد آواز نهنگها چه میگوید؟»
______________________
مطالعهای جدید و شگفتانگیز پرده از رازهای مشترک میان آواهای پیچیده نهنگهای گوژپشت و زبان انسان برداشته است. یافتههای این پژوهش که در مجله معتبر Science منتشر شده، نشان میدهد که هر دو این سیستمهای ارتباطی، ویژگیهای ساختاری مشابهی دارند که یادگیری آنها را آسانتر میسازد. درست مانند آهنگهای پرطرفدار TikTok که به سرعت فراگیر میشوند، نغمههای جدید نهنگهای گوژپشت نیز در میان جمعیتهای مختلف گسترش یافته و جایگزین آوازهای قدیمیتر میشوند. اما چه عاملی این اصوات پیچیده را تا این حد جذاب و به یادماندنی میسازد؟
آواز نهنگهای گوژپشت، همانند زبان انسان، از ساختاری سلسله مراتبی پیروی میکند. هر آهنگ از واحدهای صوتی کوچکی تشکیل شده که با ترکیب شدن، عباراتی را میسازند. این عبارات به نوبه خود، تکرار شده و تمهای اصلی آهنگ را شکل میدهند و در نهایت تمها در کنار هم، یک قطعه آواز کامل را به وجود میآورند. این ساختار شباهت بسیاری به زبان انسان دارد که در آن صداها به کلمات، کلمات به عبارات، عبارات به جملات و جملات به متنهای بزرگتر تبدیل میشوند.
یکی از ویژگیهای کلیدی زبان انسان، توزیع فراوانی کلمات است. در هر زبانی، تعداد معدودی از کلمات بسیار پرتکرار هستند، در حالی که بیشتر کلمات به ندرت مورد استفاده قرار میگیرند. مطالعه جدید نشان میدهد که آواز نهنگهای گوژپشت نیز از همین الگو پیروی میکند. این شباهت ساختاری، که به عنوان "توزیع Zipfian" در زبانشناسی شناخته میشود، به احتمال زیاد نقش مهمی در سهولت یادگیری و به خاطر سپردن این سیستمهای ارتباطی ایفا میکند.
الهام از نوزادان: روشی نوین برای رمزگشایی آواز نهنگها
نقطه آغاز این پژوهش جالب، مشاهدات دانشمندان در مورد نحوه یادگیری زبان توسط نوزادان بود. نوزادان در ابتدای راه، با سیلابی از صداهای نامفهوم و پیوسته زبان مادری خود مواجه میشوند. با این حال، آنها به تدریج و به طور شگفتانگیزی قادر به تفکیک کلمات و الگوهای زبانی در این جریان صوتی میشوند.
Ellen Garland، زیستشناس دریایی از دانشگاه سنت اندروز، با الهام از این فرایند یادگیری در نوزادان، به این ایده رسید که شاید بتوان از منطق مشابهی برای تحلیل آواز نهنگها استفاده کرد. او با همکاری Inbal Arnon، روانشناس زبان از دانشگاه عبری اورشلیم، و Simon Kirby، محقق تکامل زبان از دانشگاه ادینبورگ، الگوریتمی را طراحی کردند که بر اساس احتمال توالی صداها عمل میکند. این الگوریتم یاد میگیرد که کدام صداها به احتمال زیاد با یکدیگر میآیند و کدام توالیها نادرتر هستند. صداهایی که به طور مکرر در کنار هم ظاهر میشوند، به احتمال زیاد بخشی از یک واحد معنایی (در زبان انسان، یک کلمه؛ در آواز نهنگ، یک قطعه آهنگ) محسوب میشوند.
محققان این الگوریتم را بر روی بیش از ۳۰ ساعت از آوازهای ضبط شده نهنگهای گوژپشت در کالدونیای جدید اعمال کردند. نتیجه شگفتانگیز بود: الگوریتم قطعات آوازی را شناسایی کرد که به طرز چشمگیری با قطعاتی که Ellen Garland به صورت دستی تفکیک کرده بود، همخوانی داشت. مهمتر آنکه، بررسی فراوانی این قطعات نشان داد که آواز نهنگها نیز از همان توزیع Zipfian پیروی میکند که در زبان انسان مشاهده میشود.
برای اطمینان از اعتبار نتایج، تیم پژوهشی هزاران مجموعه داده ساختگی را نیز تحلیل کرد و نشان داد که این الگو به طور تصادفی به وجود نیامده و مختص ساختار واقعی آواز نهنگها است.
مختصر و مفید: راز دیگری در آواز نهنگها
مطالعه مکمل دیگری که در مجله Science Advances منتشر شده، جنبه جالب دیگری از شباهت آواز نهنگها به زبان انسان را آشکار میکند. Mason Youngblood، محقق دانشگاه استونی بروک، دریافت که قطعات آوازی که نهنگها بیشتر از آنها استفاده میکنند، تمایل دارند کوتاهتر باشند. این درست مانند زبان انسان است که کلمات پرکاربردتر، مانند "the" و "of" ، معمولاً کوتاهتر هستند. همچنین، قطعات آوازی طولانیتر اغلب از واحدهای صوتی کوتاهتر تشکیل شدهاند.
به گفته Mason Youngblood، این الگو احتمالاً ارتباطی با سهولت تولید صدا دارد. کوتاه کردن اصوات، تلاش فیزیکی کمتری را برای تولید آنها میطلبد. او همچنین متوجه شد که در گونههای دلفین که برای پنهان ماندن از شکارچیان از صداهای بسیار زیر استفاده میکنند، این الگو معکوس میشود. این یافته نشان میدهد که شاید کوتاهی اصوات در آواز نهنگها، علاوه بر سهولت تولید، به منظور اجتناب از جلب توجه شکارچیان نیز تکامل یافته باشد.
آیا آواز نهنگ یک زبان است؟
تمام این شباهتها ممکن است این پرسش را در ذهن ایجاد کند که آیا آواز نهنگها را میتوان به عنوان یک زبان واقعی در نظر گرفت؟ با این حال، محققان تاکید میکنند که علیرغم پیچیدگی و ساختارمندی، آواز نهنگها هنوز با زبان انسان تفاوتهای اساسی دارد. Ellen Garland معتقد است که آواز نهنگ بیشتر شبیه به ترانههای انسانی است تا زبان. به گفته او، آواز نهنگها عمدتاً توسط نهنگهای نر برای جذب جفت یا دفع رقبا استفاده میشود و فاقد ویژگی ارجاع به اشیاء و مفاهیم خاص، مانند زبان انسان است. به عبارت دیگر، نهنگها با آواز خود احتمالاً مفاهیم انتزاعی یا اطلاعات مشخصی مانند "غذا اینجاست" را منتقل نمیکنند.
آینده پژوهش: قوانین زبانی در قلمرو حیات
یافتههای این دو مطالعه، دریچهای نو به سوی درک ما از ارتباطات پیچیده در دنیای حیوانات و اصول زیربنایی ساختار زبان گشوده است. Ellen Garland، Inbal Arnon و Simon Kirby امیدوارند با به کارگیری روشهای مشابه در تحلیل صداهای سایر گونههای جانوری، بهویژه پرندگان آوازخوان، بتوانند الگوهای زبانی مشترک بیشتری را در قلمرو حیات کشف کنند. Shane Gero از پروژه CETI نیز این سوال بنیادین را مطرح میکند که آیا این "قوانین زبانی" که در ارتباطات انسان و نهنگها مشاهده میشود، ریشه در قوانین زیستشناختی عمیقتری دارند؟ پاسخ به این پرسشها، میتواند درک ما از ماهیت زبان و ارتباطات را به طور اساسی متحول سازد.
----------------------------
منبع:
National Geographic

❤️
1