“妈妈”、“爸爸”、“爸爸”? 父母通常会热情地欢迎婴儿牙牙学语的声音。 牙牙学语是学习说话的第一个里程碑。所有正常发育的婴儿都会牙牙学语,无论他们正在学习哪种语言。
言语,即语言的口头输出,需要精确控制嘴唇、舌头和下巴,才能发出基本语音亚单位之一:音节,如“ba”、“da”、“ma”。
胡言乱语具有普遍的特征? 例如,音节的重复和节奏的使用。 它可以让婴儿练习并寓教于乐如何控制他们的发声器官以正确地发出所需的音节。
比什么都重要,语言定义人性。 但它的进化起源几十年来一直困扰着科学家。 研究跨物种语言的生物学基础? 就像我在蝙蝠身上所做的那样? 是深入了解人类语言关键特征的一种很有前途的方法。
我是一名行为生物学家他连续几个月每天坐在巴拿马和哥斯达黎加的蝙蝠栖息地前记录这些动物的声音。
我和我的同事们发现了两者之间惊人的相似之处这些蝙蝠幼崽和人类婴儿发出的咿呀学语。 识别出与人类具有相似大脑结构并且能够模仿声音的哺乳动物可能有助于我们了解声音学习的认知和神经分子基础。
其他动物的声音学习
通过研究鸣禽,科学家们对声音模仿和声音发展有了很多了解。 他们是最著名的声乐学习者之一,年轻雄性鸣禽的学习过程显示出有趣的相似之处到人类言语的发展。
年轻的雄性鸣禽也会在练习阶段练习它们的音符,让人想起人类婴儿的牙牙学语。
然而,鸣禽和人类拥有不同的发声器官? 鸟类用鸣管发声,人类用喉部发声? 他们的大脑结构也不同。 因此,从人类鸣禽研究中得出直接结论是有限的。
幸运的是,在中美洲的热带丛林中,有一种哺乳动物有一种非常引人注目的发声练习行为,那就是强烈让人想起人类婴儿的牙牙学语:新热带大囊翅蝙蝠,双线囊翅目。
这种小蝙蝠的幼崽毛色较深,背部有两条明显的白色波浪条纹,在发育的大部分时间里都会进行日常的咿呀学语行为。
更大的囊翅蝙蝠拥有丰富的发声能力其中包括 25 不同的音节类型。 音节是最小的声学单位,定义为被寂静包围的声音。
这些成年蝙蝠创造多音节发声和两种歌曲类型。 领土歌曲警告潜在的竞争对手,主人已准备好捍卫自己的地盘,而求爱歌曲则让雌性蝙蝠了解雄性蝙蝠是否适合作为潜在的伴侣。
我和我的同事特别感兴趣的是,更大的囊翅蝙蝠是能够模仿声音? 通过耳朵从头开始学习以前未知的声音的能力。 它需要声音输入,就像人类父母与婴儿交谈,或者对于更大的囊翅蝙蝠来说,成年雄性会唱歌。
科学家发现的唯一一种非人类哺乳动物有记载的咿呀学语是侏儒狨猴,一种南美小型灵长类动物,无法模仿声音。
更大的囊翅蝙蝠为研究能够模仿其他动物发声的物种中幼崽的咿呀学语提供了第一个可能性。
但蝙蝠的牙牙学语与人类婴儿的牙牙学语到底有多相似呢?
数百小时的蝙蝠咿呀学语
为了回答这个问题,我监测了八个群体中野生幼崽的声音发育。 白天,双线沙蚕在树缝和建筑物外墙寻找庇护和保护。 它们非常耐光,成年人喜欢彼此保持几厘米的距离,这使我们更容易观察和记录特定的个体。
为了能够识别特定的蝙蝠,我用彩色塑料带标记了它们的前臂。 我跟踪了 20 只小狗从出生到断奶的整个过程。
从大约 2.5 周大开始,一直持续到大约 10 周大断奶,幼崽在日出和日落之间在日间栖息地喋喋不休。 它的声音非常大,甚至人耳都能听到,因为一些含糊不清的音节在我们的听力范围内(其他音节太高,我们听不到)。
对于每只小狗,我都记录了咿呀学语的情况? 其中一些持续了长达43分钟? 以及贯穿其整个发展过程的伴随行为。 相比之下,成年蝙蝠产生持续不超过几分钟的发声。
科学家们早就知道幼犬学习如何唱歌 一边模仿成人导师一边胡言乱语。
但我们的新研究提供第一个正式分析他们的牙牙学语确实具有人类婴儿牙牙学语的许多特征:音节的重复、节奏的使用以及发育过程中牙牙学语阶段的早期开始。
就像人类婴儿发出的声音可以被识别为所谓的规范成人音节一样? 那些具有成熟功能、听起来像成人扬声器的声音? 蝙蝠幼崽的咿呀学语由音节前体组成,这些音节前体是成人发声曲目的一部分。
正如人类的牙牙学语包括婴儿探索自己的声音时可能发出的有趣的声音一样,蝙蝠的牙牙学语也包括仅由幼崽发出的所谓原音节。
此外,小狗的咿呀学语是普遍存在的。 每只幼崽,无论性别和地域来源,在发育过程中都会发出牙牙学语。
婴儿语,从妈妈到小狗
在我的第一个野外季节中,我注意到在牙牙学语的序列中,母亲和幼崽在行为和声音上进行互动。 母亲在咿呀学语时会发出一种针对幼崽的独特叫声。
我们人类会根据我们是在对婴儿还是成人说话来改变我们的言语。 这种针对婴儿的演讲? 也称为母亲? 是一个发声婴儿的特殊形式的社会反馈。 它是具有普遍特征,包括更高的音调、更慢的节奏和夸张的语调轮廓。
音色? 声音颜色?当人们说“motherese”时也会发生变化与与其他成年人交谈时相比。 音色是指使声音听起来有点冷酷刺耳或温暖舒适的因素。 难道雌性蝙蝠也会改变它们的音色,这取决于它们的叫声是针对谁的?
结果很明确:我们第一次发现一种非人类哺乳动物可以根据接收者的声音改变声音的颜色。蝙蝠也会使用儿语!
我们的研究结果表明,更大的囊翅蝙蝠是人类语言进化跨物种比较的有希望的候选者。 牙牙学语就像是大脑中正在进行的声音学习的行为读出。
当幼犬牙牙学语时,它们会模仿成人的歌曲? 并为我们提供有关学习何时进行的见解。 它为研究涉及声音模仿的基因提供了独特的可能性。
由于蝙蝠与人类共享基本的大脑结构,因此我们可以将蝙蝠的研究成果转化为人类。 我很着迷的是,两种如此不同的哺乳动物在如何实现相同目标方面有着惊人的相似之处:获得复杂的成人发声能力? 即语言。
阿哈娜·奥罗拉·费尔南德斯,行为生态学和生物声学博士后研究员,柏林自然历史博物馆