De geluiden waaruit het gezang van bultruggen bestaat, volgen enkele statistische regels die ook bij menselijke talen voorkomen. Mogelijk is dat een gevolg van de manier waarop de walvissen hun liedjes leren.

Het gezang van bultruggen bevat statistische patronen die opmerkelijk veel lijken op de patronen in menselijke talen. Dit wijst erop dat de manier waarop deze walvissen hun liedjes leren, lijkt op de manier waarop menselijke kinderen taal doorgronden. Taalwetenschappers publiceerden deze vondst in het vakblad Science.

Alleen mannelijke bultruggen (Megaptera novaeangliae) zingen liedjes. Biologen denken dat dit gedrag belangrijk is om partners aan te trekken. De liedjes evolueren voortdurend: er verschijnen steeds nieuwe elementen, die zich door de populatie verspreiden totdat het oude liedje volledig is vervangen.

Kan dna-onderzoek naar dierentuindieren de wilde Aziatische olifant redden?
LEES OOK

Kan dna-onderzoek naar dierentuindieren de wilde Aziatische olifant redden?

Wat zegt het bloed van Aziatische olifanten in dierentuinen over hun wilde soortgenoten, en hoe kan hun dna bijdragen aan het voortbestaan van de soor ...

‘We denken dat het een beetje lijkt op een toets waarbij iedereen dezelfde taak moet uitvoeren, maar waarbij je veranderingen en versieringen kunt aanbrengen om te laten zien dat je beter bent in de taak dan anderen’, zegt bioloog Jenny Allen van de Griffith-universiteit in Australië.

Boe kwie grom

Allen en haar collega’s analyseerden acht jaar aan walvisgeluiden die waren opgenomen rond de eilandengroep Nieuw-Caledonië in de Stille Oceaan. De liederen bevatten in totaal ongeveer 150 unieke geluiden. De onderzoekers begonnen met het creëren van codes om elk lied mee weer te geven. ‘Het ene jaar doen ze bijvoorbeeld grom grom kwie. Dat noteren we dan als AAB. Het andere jaar doen ze boe kwie grom. Dat wordt dan CBA’, zegt Allen.

Toen alle liedjes gecodeerd waren, zocht een team van taalwetenschappers uit hoe ze die stortvloed aan gegevens het beste konden analyseren. Ze besloten om de zogeheten overgangskans te bestuderen. Dat fenomeen is ook van toepassing op de manier waarop jonge kinderen woorden ontdekken.

‘Spraak is continu. Er zijn geen pauzes tussen woorden, dus moeten jonge kinderen zelf woordgrenzen ontdekken’, zegt taalwetenschapper en teamlid Inbal Arnon van de Hebreeuwse Universiteit van Jeruzalem. ‘Daarvoor gebruiken ze basale statistische informatie: klanken hebben meer kans om samen voor te komen als ze deel uitmaken van hetzelfde woord. Dalingen in de kans dat de ene klank op de andere volgt, helpen jonge kinderen om woordgrenzen te ontdekken.’

Neem bijvoorbeeld de woordcombinatie ‘leuke bloemen’. Een kind herkent dan intuïtief dat de lettergrepen ‘leu’ en ‘ke’ eerder zullen samengaan dan ‘ke’ en ‘bloe’. ‘Als walviszang een vergelijkbare statistische structuur heeft, kunnen zulke aanwijzingen ook daarbij helpen om het in stukjes op te delen’, zegt Arnon.

Zipfiaanse verdeling

Met behulp van de gecodeerde versies van de walviszang berekenden de onderzoekers de overgangskansen tussen opeenvolgende geluidselementen. Wanneer een volgend geluidselement verrassend was ten opzichte van het vorige, plaatsten ze een scheiding tussen de twee elementen.

‘Die scheidingen verdelen het lied in subsequenties’, zegt Arnon. ‘Vervolgens ontdekten we dat deze subsequenties verbazingwekkend genoeg op dezelfde manier verdeeld zijn als de woorden in menselijke talen.’

Dit patroon heet een Zipfiaanse verdeling. Het houdt in dat het meest voorkomende woord in een taal ongeveer twee keer zo vaak voorkomt als het tweede meest voorkomende woord, drie keer zo vaak als het derde, enzovoort.

Ook ontdekten de onderzoekers dat de meest voorkomende walvisgeluiden over het algemeen kort zijn. Dat geldt ook voor de meest voorkomende menselijke woorden. Die regel staat bekend als de afkortingswet van Zipf.

Cultureel

Teamlid Simon Kirby, taalwetenschapper aan de Universiteit van Edinburgh in het Verenigd Koninkrijk, had niet gedacht dat de methode zou werken. ‘Ik zal nooit het moment vergeten dat die grafiek verscheen. Die leek precies op de grafiek die we zo goed kennen van menselijke taal’, zegt hij. ‘Hierdoor realiseerden we ons dat we een diepgewortelde overeenkomst hadden ontdekt tussen deze twee diersoorten, die door tientallen miljoenen jaren evolutie van elkaar gescheiden zijn.’

Volgens de onderzoekers is een mogelijke verklaring voor de overeenkomst dat walviszang en menselijke taal allebei cultureel worden aangeleerd. Ze benadrukken echter dat je uit het statistische patroon niet moet concluderen dat walviszang een taal is die op dezelfde manier betekenis overbrengt als onze talen.

‘De verdeling van woorden of geluiden in een taal is echt een fascinerend kenmerk, maar er zijn een miljoen andere dingen aan taal die gewoon totaal anders zijn dan walviszang’, zegt ook taalwetenschapper Nick Enfield van de Universiteit van Sydney, die niet bij het onderzoek betrokken was.

Lange zinnen, korte woorden

In een apart onderzoek, dat werd gepubliceerd in het wetenschappelijk tijdschrift Science Advances, ontdekte taalonderzoeker Mason Youngblood van de Stony Brook-universiteit in New York dat de communicatie van andere zeezoogdieren mogelijk ook structurele overeenkomsten vertoont met menselijke taal. Bij elf van de zestien bestudeerde walvisachtigen bleek de wet van Menzerath in zwang. Die wet voorspelt dat zinnen met meer woorden doorgaans uit kortere woorden zijn opgebouwd dan zinnen met minder woorden.

Van vijf soorten waren er genoeg meetgegevens beschikbaar om ze te toetsen op de afkortingswet van Zipf. Deze wet bleek bij twee van die vijf soorten geldig.

‘Alles bij elkaar wijzen onze studies erop dat het gezang van bultruggen geëvolueerd is om steeds efficiënter en eenvoudiger leerbaar te worden. Deze kenmerken kunnen gevonden worden op het niveau van noten binnen frasen, en dat van frasen binnen liederen’, zegt Youngblood.

‘De evolutie van deze liederen is zowel biologisch als cultureel’, vervolgt hij. ‘Sommige kenmerken, zoals de wet van Menzerath, ontstaan mogelijk door de biologische evolutie van het spraakkanaal. Andere kenmerken, zoals de Zipfiaanse verdeling, vereisen mogelijk culturele overdracht van liedjes tussen individuen.