Песни японских амадин подчинились закону Ципфа

Вокализация самцов японских амадин устроена не так просто: отдельные слоги объединяются в статистически связанные блоки, а их распределение подчиняется закону Ципфа. Подобная закономерность ранее была известна для человеческого языка и встречается в песнях горбатых китов. Исследование опубликовано в Science Advances.

Авторы работы, среди которых Саймон Кирби из Эдинбургского университета и Инбал Арнон из Еврейского университета в Иерусалиме, давно проверяют гипотезу о том, что такие черты не уникальны для людей. В предыдущих экспериментах случайные символы, которые передавали участники, через несколько шагов начинали складываться в блоки, распределённые по закону Ципфа. Аналогичные результаты дала компьютерная модель, а затем похожая структура нашлась в песнях китов.

Чтобы проверить, свойственна ли она другим социально обучающимся видам, учёные проанализировали записи пения шести самцов японских амадин. Птиц фиксировали на разных этапах: от первых попыток до взрослой устойчивой песни. С помощью метода сегментации, основанного на вероятностях перехода между соседними слогами, исследователи обнаружили связанные подпоследовательности, которые распределялись по закону Ципфа с наклоном около 1,05 — у человека этот показатель равен единице.

С возрастом связность блоков росла, а наклон распределения становился круче, хотя сам закон действовал уже на ранних этапах обучения. Контрольные проверки показали: при перемешивании слогов связи исчезали, а учёт только частот пар слогов без более длинных последовательностей не воспроизводил наблюдаемую картину.

По мнению авторов, необходимость запоминать и воспроизводить сложные звуковые последовательности привела к конвергентной эволюции: у разных видов, включая людей, китов и амадин, возникли сходные статистические принципы организации сигналов. Ранее похожие закономерности находили и в жестовой коммуникации шимпанзе.