Ученые обнаружили математическое правило в пении птиц, аналогичное человеческой речи

Исследователи из Манчестерского университета и Честерского зоопарка установили, что птицы используют тот же принцип организации звуков, что и люди в языке. Анализ более 600 песен семи видов птиц показал действие закона сокращения Ципфа в их вокализации.

Закон Ципфа описывает явление, при котором наиболее частотные элементы коммуникации оказываются самыми короткими. В человеческих языках это проявляется в том, что часто используемые слова имеют меньшую длину по сравнению с редкими терминами.

Команда ученых применила компьютерный инструмент ZLAvian для измерения соотношения между частотой использования и продолжительностью отдельных нот в птичьих песнях. Методика позволила проанализировать паттерны на уровне индивидуальных особей, а не популяций в целом.

Результаты продемонстрировали, что птицы производят наиболее употребляемые звуки с меньшей длительностью, тогда как редкие ноты растягиваются во времени. Данная закономерность проявилась несмотря на различия между исследованными видами и ограниченность звукового репертуара птиц по сравнению с человеческой речью.

Открытие указывает на существование общих биологических механизмов оптимизации коммуникации. Птицы и люди обладают схожими структурами мозга и генами, отвечающими за обучение вокализации, что может объяснять параллельное развитие эффективных коммуникативных стратегий.

Исследование опубликовано в журнале PLOS Computational Biology. Авторы планируют расширить применение разработанного инструмента для изучения коммуникации других видов животных.