Toutes les langues humaines connues affichent un modèle surprenant: le mot le plus fréquent d’une langue est deux fois plus fréquent que le deuxième plus fréquent, trois fois plus fréquent que le troisième, etc. Ceci est connu sous le nom de loi de Zipf.
Les chercheurs ont chassé les preuves de ce modèle en communication entre autres espèces, mais jusqu’à présent, aucun autre exemplaire n’a été trouvé.
Dans nouvelles recherches publié dans ScienceNotre équipe d’experts en chants de baleine, linguistique et psychologie du développement a analysé huit ans d’enregistrements de chansons de baleines à bosse en Nouvelle-Calédonie. Dirigés par Inbal Arnon de l’Université hébraïque, Ellen Garland de l’Université de St Andrews et Simon Kirby de l’Université d’Édimbourg, nous avons utilisé des techniques inspirées de la façon dont les nourrissons humains apprennent le langage pour analyser la chanson de baleine à bosse.
Nous avons découvert que le même motif zipfien universellement trouvé dans les langues humaines se produit également dans la chanson baleine. Ce système de signalisation complexe, comme le langage humain, est culturellement appris par chaque individu des autres.
Apprendre comme un bébé
Lorsque les enfants humains apprennent, ils doivent en quelque sorte découvrir où les mots commencent et se terminent. La parole est continue et ne vient pas avec des lacunes entre les mots qu’ils peuvent utiliser. Alors, comment pénètrent-ils dans la langue?
Trente ans de recherche a révélé qu’ils le font en écoutant des sons qui sont surprenants dans le contexte: les sons dans les mots sont relativement prévisibles, mais entre les mots sont relativement imprévisibles. Nous avons analysé les données de la chanson de baleine en utilisant la même procédure.
De façon inattendue, en utilisant cette technique révélée dans la chanson de baleine les mêmes propriétés statistiques que celles que l’on trouve dans toutes les langues. Il s’avère que le langage humain et la chanson baleine ont des parties statistiquement cohérentes.
En d’autres termes, ils contiennent tous deux des parties récurrentes où les transitions entre les éléments sont plus prévisibles dans la pièce. De plus, ces sous-séquences récurrentes que nous avons détectées suivent la distribution de fréquence zipfienne trouvée dans toutes les langues humaines et non trouvée auparavant dans d’autres espèces.
Whale Song Recording (2017) Opération Cetaces, 916 KB (télécharger)
Comment les mêmes propriétés statistiques se produisent-elles dans deux espèces éloignées évolutives qui diffèrent les unes des autres de tant de façons? Nous suggérons que nous avons trouvé ces similitudes parce que les humains et les baleines partagent un mécanisme d’apprentissage: la culture.
Une origine culturelle
Nos résultats soulèvent une question passionnante: pourquoi de tels systèmes différents dans des espèces aussi lointains ont-ils des structures communes? Nous suggérons la raison derrière cela est que les deux sont culturellement appris.
L’évolution culturelle conduit inévitablement à l’émergence de les propriétés qui facilitent l’apprentissage. Si un système est difficile à apprendre, il ne survivra pas à la prochaine génération d’apprenants.
Il y a preuves croissantes depuis expériences avec des humains Le fait d’avoir des parties statistiquement cohérentes, et de les faire suivre une distribution zipfienne, facilite l’apprentissage. Cela suggère que l’apprentissage et la transmission jouent un rôle important dans la façon dont ces propriétés ont émergé à la fois dans le langage humain et les chants de baleine.
Alors, pouvons-nous parler aux baleines maintenant?
Trouver des structures parallèles entre le chant des baleines et le langage humain peut également conduire à une autre question: pouvons-nous parler aux baleines maintenant? La réponse courte est non, pas du tout.
Notre étude n’examine pas le sens derrière les séquences de chansons de baleine. Nous n’avons aucune idée de ce que ces segments pourraient signifier pour les baleines, s’ils signifient quelque chose.
Il pourrait être utile d’y penser comme la musique instrumentale, car la musique contient également des structures similaires. Une mélodie peut être apprise, répétée et répandue – mais cela ne donne pas de sens aux notes de musique de la même manière que les mots individuels ont un sens.
Suivant: chant des oiseaux
Notre travail fait également une prédiction audacieuse: nous devons trouver cette distribution zipfienne partout où la communication complexe est transmise culturellement. Les humains et les baleines ne sont pas la seule espèce à faire cela.
Nous trouvons ce que l’on appelle «l’apprentissage de la production vocale» dans une gamme inhabituelle d’espèces à travers le règne animal. Les oiseaux de chant en particulier peuvent fournir le meilleur endroit pour chercher autant d’espèces d’oiseaux culturellement apprennent leurs chansons, et contrairement aux baleines, nous en savons beaucoup sur Comment les oiseaux apprennent la chanson.
De même, nous nous attendons à ne pas trouver ces propriétés statistiques dans la communication des espèces qui ne transmettent pas la communication complexe en apprenant. Cela aidera à révéler si l’évolution culturelle est le moteur commun de ces propriétés entre les humains et les baleines.
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