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I giovani fringuelli zebra sono intrinsecamente prevenuti nell'apprendere certi schemi sonori rispetto agli altri - e questi schemi rispecchiano quelli che gli umani usano, gli esperimenti mostrano.

"Inoltre, questi modelli sonori assomigliavano a modelli che sono frequentemente osservati nei linguaggi umani e nella musica", dice Jon Sakata, professore associato di biologia alla McGill University e autore senior di un articolo in Current Biology.

Gli scienziati che studiano il canto degli uccelli sono stati intrigati per qualche tempo dalla possibilità che il linguaggio e la musica umani possano essere radicati nei processi biologici condivisi tra una varietà di animali. La nuova ricerca fornisce nuove prove a sostegno di questa idea.

Ispirazione linguistica

L'idea per gli esperimenti è stata ispirata dalle attuali ipotesi sul linguaggio umano e sulla musica. I linguisti hanno da tempo scoperto che le lingue del mondo condividono molte caratteristiche comuni, definite "universali".

Due fringuelli zebra. (Credito: Raina Fan / McGill)

Queste caratteristiche comprendono la struttura sintattica dei linguaggi (ad es. L'ordine delle parole) e modelli acustici più fini, come il tempo, l'intonazione e lo stress delle espressioni. Alcuni teorici, incluso Noam Chomsky, hanno postulato che questi modelli riflettono una "grammatica universale" costruita su meccanismi cerebrali innati che promuovono e influenzano l'apprendimento delle lingue.

I ricercatori continuano a discutere la portata di questi meccanismi cerebrali innati, in parte a causa del potenziale di propagazione culturale per rendere conto degli universali.

Allo stesso tempo, vaste indagini sulle canzoni dei fringillidi hanno documentato una varietà di schemi acustici trovati universalmente tra le popolazioni.

(Credito: McGill)

"Poiché la natura di questi universali assomiglia a quelli umani e perché gli uccelli canori imparano le loro vocalizzazioni nello stesso modo in cui gli umani acquisiscono linguaggio e linguaggio, siamo stati motivati ​​a testare la predisposizione biologica nell'apprendimento vocale negli uccelli canori", dice Logan James, un Studente di dottorato nel laboratorio di Sakata e coautore del nuovo studio.

Un buffet di canto degli uccelli

Al fine di isolare le predisposizioni biologiche, James e Sakata hanno istruito individualmente i giovani fringuelli zebra con canzoni composte da cinque elementi acustici disposti in ogni sequenza possibile. Hanno esposto gli uccelli a ciascuna sequenza di permutazione in proporzione uguale e in un ordine casuale. Ogni fringuello quindi doveva "scegliere" individualmente quali sequenze produrre da questo buffet di canto degli uccelli.

Alla fine, gli schemi che gli uccelli allevati in laboratorio preferivano produrre erano molto simili a quelli osservati nelle popolazioni naturali di uccelli. Ad esempio, come i fringuelli zebra selvatici, gli uccelli istruiti con sequenze casuali spesso collocano una "chiamata a distanza" - una vocalizzazione lunga e acuta - alla fine della loro canzone.

Altri suoni erano molto più propensi a comparire all'inizio o al centro della canzone; ad esempio, le vocalizzazioni corte e acute avevano più probabilità di essere prodotte nel mezzo della canzone rispetto all'inizio o alla fine della canzone. Questo combacia con i pattern osservati nei diversi linguaggi e nella musica, in cui i suoni alla fine delle frasi tendono ad essere più lunghi e più bassi rispetto ai suoni nel mezzo.

Qual è il prossimo passo?

"Questi risultati hanno un contributo importante per la nostra comprensione del linguaggio umano e della musica", afferma Caroline Palmer, professore di psicologia presso l'Università McGill che non è stata coinvolta nello studio.

"La ricerca, che controlla l'ambiente di apprendimento degli uccelli in modi che non sono possibili con i bambini piccoli, suggerisce che l'apprendimento statistico da solo - il grado in cui uno è esposto a specifici pattern acustici - non può tenere conto delle preferenze di canto (o parola). Altri principi, come le grammatiche universali e l'organizzazione percettiva, hanno maggiori probabilità di spiegare perché i neonati umani e gli uccelli giovani sono predisposti a preferire alcuni schemi uditivi ", spiega Palmer.

Sakata, che è anche membro del Centro per la ricerca sul cervello, la lingua e la musica, afferma che lo studio apre molte strade di lavoro futuro per il suo team con i ricercatori del linguaggio, della lingua e della musica.

"Nell'immediato futuro", afferma, "vogliamo rivelare come i meccanismi di elaborazione uditiva nel cervello, così come gli aspetti dell'apprendimento motorio e del controllo, siano alla base di questi pregiudizi di apprendimento".

Denise Klein, direttrice del CRBLM e neuroscienziata presso il Neurological Institute di Montreal, afferma che lo studio di James e Sakata "fornisce approfondimenti sugli universali della comunicazione vocale, contribuendo a far progredire la nostra comprensione delle basi neurobiologiche della parola e della musica".

Il Consiglio di ricerca in scienze naturali e ingegneria del Canada; il Centro per la ricerca sul cervello, la lingua e la musica; e un premio della Fellowship della famiglia Heller ha finanziato la ricerca, che ha contribuito alla formazione delle discussioni con i linguisti di McGill, tra cui Heather Goad e Lydia White.

Fonte: McGill University

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