查看原文
其他

Science | 裸鼹鼠也会说方言


裸鼹鼠通过方言来识别自己的群体,区分外来者。在刚出生时被送到另一个群体的裸鼹鼠将学会新群体的方言。此外,裸鼹鼠群体中地位最高的雌性对方言起到了重要作用。


图片来源:Felix Petermann, MDC


来源  亥姆霍兹联合会马克斯·德尔布吕克分子医学中心

翻译 胡琦琳

审校 戚译引


有的人说克里奥尔语,还有的人说苏格兰语,但不是只有人类才有方言。由德国亥姆霍兹联合会(Helmholtz Association)马克斯·德尔布吕克分子医学中心(Max Delbrueck Center for Molecular Medicine,以下简称 MDC)研究人员  Gary Lewin 领导的研究团队在《科学》Science发文报告,裸鼹鼠也有自己的方言,并且用方言交谈可以增强群体凝聚力。


裸鼹鼠是非常健谈的动物。如果站在它们家门口仔细听,你会听到这些小型啮齿动物小声地叽叽喳喳,吱吱喳喳,甚至在咕噜咕噜地互相交谈。“这些动物生活在有秩序的群体中,有严格的劳动分工。我们想知道它们发出的这些声音是否具有社会功能。”MDC 躯体感觉分子生理学实验室(Molecular Physiology of Somatic Sensation Lab)主任 Gary Lewin 说。



裸鼹鼠也“排外”


Lewin 和他团队的 Alison Barker 博士,以及来自 MDC 和南非比勒陀利亚大学(University of Pretoria)的 Nigel Bennett 教授和 Daniel Hart 博士,一起更仔细地分析了裸鼹鼠用于互相问候的唧唧声(chirps)。“经过一系列的分析后,我们确定每个群体都有自己的方言,”论文的第一作者 Barker 说,“发展共同的方言可以增强特定群体中裸鼹鼠之间的凝聚力和归属感。”


外来裸鼹鼠来到裸鼹鼠“原住民”聚居地时会受到排斥。“你甚至可以认为这些动物就是极端的仇外者。”在 MDC 研究了近 20 年的裸鼹鼠的 Lewin 说。这可能是由于裸鼹鼠的自然栖息地在干燥的东非平原,长期缺乏食物。在它们自己的群体内,这些啮齿动物还是相处得很融洽。每只裸鼹鼠都知道自己的社会等级和要完成的任务,并且通常能可靠地完成任务。



每只裸鼹鼠都有自己的音色


为了分析裸鼹鼠的语言,Lewin 的研究团队记录了两年来自柏林和比勒陀利亚实验室 7 个裸鼹鼠群体中 166 只裸鼹鼠发出的 36190 声唧唧声。Lewin 和 Barker 的同事、荷兰代尔夫特理工大学(Delft University of Technology)的数学家 Grigorii Veviurko 用一种算法分析了个体发声的声学特征。“我们可以通过这种算法收集并比较声谱中八种不同的因素,如音高和对称程度。” Lewin 解释。


Veviurko 还开发了一种计算机程序,经过最初的机器学习,能够可靠地检测出是哪只裸鼹鼠发出的哪一种声音。“由此,我们知道了每只裸鼹鼠都有自己的音色。” Barker 说。“但我们不确定,这些动物是否可以通过声音来认出彼此。”


这款基于 AI 技术的计算机程序不仅可以识别动物个体的声音。“它还能检测出同一群动物发出声音类型的相似性,”Lewin 说。因此,这款程序也能够识别特定个体是来自哪个群体。“这也意味着每个群体都可能有自己独特的方言,”Barker 说。不过那个时候,研究团队还不确定这些动物是否也意识到了这点,也不确定它们是否能认识自己的方言,并且据此区分其他的群体。



偏爱亲友


为了区分裸鼹鼠是否偏爱亲友,Barker 做了一些实验。在第一个实验中,他反复将一只裸鼹鼠放入两间通过管道相连的房间。在其中一个房间内,可以听到另一只裸鼹鼠的唧唧声,另一个房间一片寂静。“我们发现,这些动物总是快速跑向可以听到唧唧声的房间。” Barker 说。如果发出声音的个体来自被测试的裸鼹鼠自己的群体,它就会立刻发出声音回应;但如果这个个体来自其它群体,裸鼹鼠就会保持沉默。“所以我们推断,裸鼹鼠可以认出自己群体的方言,并且会有选择地对此做出反应。”


为了确定裸鼹鼠是对方言做出反应,而不是对它们所熟悉的个体发出的声音做出反应,研究人员故意制造了人工声音。这种声音包含了每种方言的特征,但又不是特定个体的声音。“裸鼹鼠会对着电脑发出的啾啾声做出反应。”Barker 说。即使在听到熟悉可信的方言的房间内有外来群体的气味,实验仍然有效。“这表明裸鼹鼠是对方言而不是气味有特定的反应,而且它们听到自己方言时会有积极的反应。”Lewin 说。



寄养的幼崽会学习当地方言


在接下来的实验中,研究人员将 3 只失去父母的裸鼹鼠幼崽放在其它群体中。该裸鼹鼠群中唯一能繁殖的雌性,我们称为鼠后,最近也刚生了一胎。“这就确保了外来者不会被攻击,” Barker 解释说,“六个月之后,我们的计算机程序显示,寄养的幼崽已经学会了新群体的方言。”


研究小组很偶然地还发现一件有趣的事情:鼠后不仅负责繁殖,还在控制和保持方言的完整性上起着决定性的作用。“在研究过程中,我们的研究群体相继失去了两位鼠后,”Lewin 说,“在接下来的无秩序的态中,我们发现,群体中其他裸鼹鼠的叫声变化比平时大得很多。因此,方言的凝聚力大大降低了,直到几个月之后,另一个地位高的雌性成为了新的鼠后,方言的凝聚力才恢复。”


“人类与裸鼹鼠之间的共同点似乎比人们之前认为的要多得多,”Lewin 总结,“裸鼹鼠的语言文化似乎在人类存在之前就已经形成了。接下来,我们希望找到动物大脑支持这种文化的机制,由此也可以给我们提供重要的思路,以理解人类文化是如何演化的。”


参考来源:

https://www.eurekalert.org/pub_releases/2021-01/mdcf-nms012221.php



论文信息


【标题】Cultural transmission of vocal dialect in the naked mole-rat

【作者】ALISON J. BARKER, GRIGORII VEVIURKO, NIGEL C. BENNETT, DANIEL W. HART, LINA MOGRABY, GARY R. LEWIN

【期刊】Scienc

【时间】29 JAN 2021

【链接】https://science.sciencemag.org/content/371/6528/503/tab-article-info 

【DOI】10.1126/science.abc6588

【摘要】Naked mole-rats (Heterocephalus glaber) form some of the most cooperative groups in the animal kingdom, living in multigenerational colonies under the control of a single breeding queen. Yet how they maintain this highly organized social structure is unknown. Here we show that the most common naked mole-rat vocalization, the soft chirp, is used to transmit information about group membership, creating distinctive colony dialects. Audio playback experiments demonstrate that individuals make preferential vocal responses to home colony dialects. Pups fostered in foreign colonies in early postnatal life learn the vocal dialect of their adoptive colonies, which suggests vertical transmission and flexibility of vocal signatures. Dialect integrity is partly controlled by the queen: Dialect cohesiveness decreases with queen loss and remerges only with the ascendance of a new queen.

本文转自科研圈

您可能也对以下帖子感兴趣

文章有问题?点此查看未经处理的缓存