Песни амадин подчиняются закону Ципфа
Исследователи из Великобритании и Японии изучили песни самцов японских амадин и выявили наличие статистически значимых слоговых последовательностей, которые следуют закону Ципфа. Это открытие сопоставимо с особенностями человеческого языка и песен китов, что подтверждает предположение о том, что статистические характеристики не являются исключительными для человеческой коммуникации. Работа опубликована в журнале Science Advances. Об этом пишет портал N + 1.
Человеческий язык демонстрирует два ключевых статистических свойства: он состоит из связанных единиц (обычно слов), где последовательность звуков более предсказуема внутри этих единиц, чем между ними. Кроме того, слова в длинных текстах распределены по определенному принципу — согласно закону Ципфа: наиболее частое слово встречается примерно вдвое чаще второго по частоте и так далее.
Эксперименты, проведенные командой под руководством Саймона Кирби из Эдинбургского университета и Инбал Арнон из Еврейского университета в Иерусалиме, показали, что эти свойства связаны с культурной передачей языка. В одном из экспериментов участникам предлагали запомнить и передать случайный набор символов, не подчиняющихся закону Ципфа. После нескольких передач в хаотичных наборах начали появляться связанные блоки символов, распределенные по этому закону. Аналогичные результаты были получены и с помощью компьютерной модели, что указывает на то, что процесс передачи сложных сигналов может порождать эти свойства.
Кирби и Арнон также нашли схожие характеристики в песнях горбатых китов, которые передаются через социальное обучение. Исследователи предположили, что такая структура может быть присуща любым сложным сигналам, которые животные изучают друг у друга. Чтобы проверить это, ученые обратились к японским амадинам, самцы которых учатся петь у более опытных сородичей. С применением метода сегментации, основанного на анализе вероятностей, они проанализировали записи песен шести самцов на различных этапах их развития.
Анализ подтвердил наличие статистически связанных подпоследовательностей слогов в песнях амадин, которые распределены в соответствии с законом Ципфа с наклоном около 1,05 (в человеческой речи наклон равен единице). Связность блоков из нескольких слогов увеличивалась с возрастом, и закон наблюдался даже на ранних стадиях обучения, хотя его наклон становился более крутым по мере взросления птицы. При перестановке слогов в песнях наблюдаемые свойства исчезали, что подтверждает их значимость.
Эти результаты поддерживают гипотезу о том, что статистические свойства языка не являются уникальными для человека, а возникают в результате культурной передачи сложных последовательных сигналов. Авторы предполагают, что здесь наблюдается конвергентная эволюция: необходимость запоминать и воспроизводить сложные звуковые последовательности привела к появлению связанных блоков в коммуникационных системах различных видов, распределенных по закону Ципфа.
Ранее было установлено, что жестовая коммуникация шимпанзе также состоит из отдельных блоков, распределение которых подчиняется аналогичным правилам.
