Пение птиц подчиняется закону краткости Ципфа — как и человеческая речь

Учёные обнаружили скрытую закономерность в пении птиц, которая отражает фундаментальное правило человеческого языка. Новое исследование, проведённое учёными из Манчестерского университета в сотрудничестве с Честерским зоопарком, показало, что птицы, по-видимому, следуют закону краткости Ципфа (ZLA) — принципу, согласно которому более часто используемые звуки, как правило, короче. Это правило, присущее всем человеческим языкам, делает коммуникацию более эффективной.

Результаты, опубликованные в журнале PLOS Computational Biology, дают новое представление о коммуникации животных и создают основу для изучения того, руководствуются ли птицы, подобно людям, «принципом наименьшего усилия».

Ведущий автор, доктор Такер Гилман, отметил: «В человеческом языке, если мы что-то часто говорим, мы стремимся это сократить — например, говорим "TV" вместо "television". Оказывается, та же закономерность существует и в пении птиц».

Методология исследования

Поскольку репертуар птиц (несколько десятков звуков) значительно меньше, чем у человека (тысячи слов), для выявления ZLA потребовался новый подход. Исследователи разработали метод, фокусирующийся на том, как часто отдельные особи используют определённые типы нот и какова их длительность. Это позволило анализировать коммуникацию на индивидуальном, а не популяционном уровне.

Для анализа был создан открытый вычислительный инструмент ZLAvian, который сравнивает наблюдаемые в реальности паттерны со смоделированными, чтобы определить наличие ZLA.

Результаты

С помощью ZLAvian команда проанализировала более 600 песен от 11 популяций птиц, охватывающих семь различных видов. Было обнаружено, что хотя отдельные популяции не всегда демонстрировали явные признаки ZLA, при объединении данных проявлялась чёткая закономерность: более часто используемые фразы в пении птиц в среднем были короче.

Соавтор работы, доктор Ребекка Льюис, подчеркнула сложность задачи: «Изучение ZLA в пении птиц гораздо сложнее, чем в человеческом языке. У птиц часто очень мало типов нот, репертуар особей даже одного вида может сильно различаться, а классификация нот также непроста».

Исследователи отмечают, что для подтверждения выводов необходимы дальнейшие исследования на более широком наборе видов птиц. Разработанный инструмент ZLAvian должен облегчить поиск подобных языковых паттернов и у других животных.