鯨類動物長期以來因其溝通能力而聞名。從海豚令人印象深刻的咔嗒聲和口哨聲到座頭鯨神奇的歌聲。抹香鯨(大頭鰍)也被認為可以交流,而新的研究在理解它們的發聲結構方面取得了巨大的飛躍。
具有高度群居性,生活在大約 15-20 隻動物的群體中。他們透過一系列稱為尾聲的點擊來相互交流。雖然之前已知其中一些點擊會告訴其他鯨魚哪條鯨魚是“「並且不同的氏族有,人們對他們的交流知之甚少。
現在,科學家專注於了解這些尾聲結構的變化,並發現這些尾聲可以以不同的方式組合,其中的音樂概念被盜和裝飾,以及節奏和速度。這四種分類被認為以多種不同的方式組合在一起,形成了許多與鯨魚發聲不同的尾聲。這幫助他們開發了他們所謂的「抹香鯨語音字母表」。
「對十多年來從東加勒比抹香鯨科收集的近9,000 條尾聲的數據集進行調查,我們的結果表明,這些鯨魚具有更複雜的組合通信系統,可以展示自由和裝飾性,其中鯨魚可以在亞秒級CETI 計畫的生物學負責人兼多明尼加抹香鯨計畫的共同創辦人 Shane Gero 博士在發給我們的聲明中說道: IFL科學。
雖然我們不知道這些新特徵的功能或意義,但它開啟了我們可能開始尋找曾經被認為只屬於人類的結構和特徵的可能性。
謝恩‧格羅博士
尾聲要么生成在溝通方式或幾乎同時產生,許多點擊重疊。研究團隊發現尾聲長度的變化不是隨機的,而是鯨魚調節的。他們可以添加額外的點擊聲(裝飾)或平滑地改變持續時間(rubato)。來自多明尼加抹香鯨計畫的數據表明,由於這些特徵的組合性質,鯨魚的通訊系統比以前想像的要複雜得多,並且基於這四個術語的組合具有更大的資訊承載能力。
尾聲是鯨魚產生的一系列點擊聲,可以分為可辨識的模式。
圖片來源:© Alex Boersma Project CETI
「這項研究定義了它們尾聲交換中以前未知的結構。它極大地擴展了尾聲交換中潛在的“編碼空間”或“表現力”。雖然我們不知道這些新特徵的功能或意義,但它開啟了我們可能開始尋找曾經被認為只屬於人類的結構和特徵的可能性,」Gero 告訴 IFLScience。
該資料集主要集中於東加勒比海部族約 60 頭鯨魚的數據,因此團隊尚不知道此處觀察到的發聲結構是否在其他抹香鯨部族中重複。
「我們還沒有在其他氏族的尾聲交流中尋找這些特徵。然而,我們在這裡記錄的結構似乎很可能是所有抹香鯨通訊系統的一部分,」格羅說。「可能有一個氏族會做出更戲劇性的自由發揮,或者與其他抹香鯨相比,可能很少使用裝飾品。但我們還不知道。
雖然理解發聲結構是一大進步,但該團隊已經在計劃一項後續研究,將尾聲交流的特徵與行為背景聯繫起來。
「理解結構是第一步,下一步是將其與對背景的理解結合起來,包括行為(例如,當我們發現裝飾品時他們在做什麼)和社會背景(當rubato 變化最大時他們和誰在一起? 例如,是與母牛、還是兩個姐妹有關,還是與親屬關係有關),」Gero 告訴 IFLScience。
我們認為,抹香鯨的這種組合系統開啟了一種可能性,抹香鯨的交流可能為人類以外的另一個物種的模式二元性提供第一個例子。
謝恩‧格羅博士
雖然該團隊尚未能夠為尾聲賦予含義,但他們確實表明,每個尾聲中看似無意義的聲音以不同的方式組合以創建大量選項,這與人類語音的模式類似,存在組合編碼系統因為抹香鯨的聲音可能是人類語言之外從未見過的二元性模式的起點。
「我們確實認為,我們在抹香鯨身上記錄的這種組合系統開啟了一種可能性,抹香鯨的交流可能為我們在人類以外的另一個物種中提供模式二元性的第一個例子。這種現像是無意義的小部分可以組合成有意義的整體,然後可以組合成有意義的話語,例如句子,」他說。
這項研究強調了抹香鯨以前未知的發聲複雜結構,以及發聲的不同特徵如何在節奏、速度、自由節奏和裝飾方面結合起來。這些特徵大大擴展了這些尾聲的潛在資訊承載能力,這種現像在自然界中極為罕見。
該研究發表於自然通訊。