一项由曼彻斯特大学与切斯特动物园合作进行的研究发现,鸟类歌声中存在与人类语言规则相似的模式。研究表明,鸟类倾向于更频繁地使用较短的声音,这与人类语言中“齐夫法则”(Zipf's Law of Abbreviation, ZLA)的原理一致。该研究成果于2025年8月13日发表在《公共科学图书馆·计算生物学》(PLOS Computational Biology)期刊上。
齐夫法则指出,在人类语言中,使用频率较高的词语或声音通常较短,以提高沟通效率。这一“最小努力原则”在人类语言演化中扮演了重要角色。研究人员开发了一种名为ZLAvian的R语言软件包,分析了来自Bird-DB数据库的7个物种、11个种群的鸟类歌声。结果显示,鸟类普遍表现出偏爱较短声音的倾向,但在个体种群层面,仅有一个种群明确遵循了ZLA模式。
这一现象并非全新发现。早在三十多年前,鸟类学家杰克·P·海尔曼(Jack P. Hailman)就观察到黑顶山雀(black-capped chickadees)比长叫声更频繁地发出短促叫声序列,但其模式并未严格符合ZLA。与人类可以通过缩短词语(如“television”缩写为“TV”)来提高效率而不改变核心含义不同,在鸟类交流中,即使是微小的声音变化也可能显著改变信息。例如,在某些物种中,音高变化可能影响雌鸟对雄鸟品质的评估,进而影响配偶选择。
这种潜在的意义扭曲可能解释了ZLA原则在鸟类歌声中表现出的不一致性。齐夫法则源于生物体追求效率的“最小努力原则”。尽管ZLA在人类口语和书面语中普遍存在,但在灵长类、海豚、蝙蝠和蹄兔等动物界中的证据仍然有限。研究人员在论文中总结道:“如果ZLA确实存在于鸟类歌声中,那么其模式远比人类语言更为微弱和不稳定。”
这项研究强调了在研究动物交流模式时,广泛采样的重要性。切斯特动物园的保护科学家丽贝卡·刘易斯(Rebecca Lewis)指出,ZLAvian软件包有望简化这一过程。这项研究为理解动物交流的复杂性及其与人类语言的深层联系提供了宝贵的视角,表明尽管鸟类歌声的结构和演化压力与人类语言不尽相同,但其中蕴含的效率原则和信息传递策略却显露出共通之处。
未来的研究需要更庞大的数据集和更广泛的物种覆盖,以更清晰地描绘出这一语言学法则在鸟类交流世界中的真实面貌,并进一步揭示生命沟通系统的内在秩序与智慧。