(Persbericht Max Planck Institut für Psycholinguistik)
Mensen leren spreken door spraakgeluiden na te bootsen. Zijn er andere zoogdieren die geluiden kunnen leren door imitatie? Onderzoekers van het Max Planck Instituut voor Psycholinguïstiek en de Ludwig Maximilian Universiteit in München lieten zien dat volwassen vleermuizen hun sociale geluiden kunnen veranderen door geluiden in het lab na te bootsen. Kennis over vocaal leren in vleermuizen is belangrijk om meer inzicht te krijgen in de genetische en biologische basis van menselijke gesproken taal.
Mensen kunnen leren spreken omdat we heel goed zijn in het imiteren van geluiden (ook wel ‘vocaal leren’ genoemd). Maar in het dierenrijk is vocaal leren uiterst zeldzaam. “Het is moeilijk te bestuderen in zoogdieren omdat de weinige zoogdieren die het kunnen (walvissen, dolfijnen, zeehonden en olifanten) niet makkelijk te onderzoeken zijn in neurobiologische en genetische studies”, zegt Ella Lattenkamp van het Max Planck Instituut voor Psycholinguïstiek (MPI) in Nijmegen. Volgens Lattenkamp en haar collega’s is een diermodel van groot belang om de evolutie van vocaal leren te begrijpen.
Samen met senior onderzoekers Sonja Vernes (MPI) and Lutz Wiegrebe (Ludwig Maximilian universiteit) besloot Lattenkamp om de bonte lansneusvleermuis te onderzoeken, een sociaal diertje met een rijk repertoire aan sociale geluiden. Zouden volwassen vleermuizen geluiden in een lab leren imiteren?
Geprakte banaan
De onderzoekers trainden zes bonte lansneusvleermuizen gedurende vier uur per dag. De vleermuizen luisterden naar een bandje waarop vleermuisgeluiden werden afgespeeld met lagere frequenties dan hun eigen geluiden. Als de vleermuizen de nieuwe geluiden correct herhaalden kregen ze als beloning een hapje geprakte banaan. Na dertig dagen training hadden alle vleermuizen geleerd om hun geluiden lager te maken. Eén vleermuis imiteerde de geluiden ook zonder beloning, wat nog beter bewijs is dat vleermuizen ‘op het gehoor’ kunnen leren.
Spraak- en taalstoornissen
Vleermuizen zijn dus in staat tot vocaal leren. Daarom gaat het team nu onderzoeken hoe dit leervermogen eruit ziet in het vleermuisbrein – met behulp van miscroscopische anatomie en neuroimaging technieken. “We kennen inmiddels ook de genoomsequentie van deze vleermuis”, zegt Sonja Vernes. “En we zijn bezig met genetische experimenten, waarbij we een gen als FoxP2 uitschakelen en kijken welk gevolg dat heeft voor het vocaal leren van de vleermuizen. Uiteindelijk hopen we dat dit onderzoek meer inzicht geeft in het ontstaan van menselijke spraak en taal, en in wat er mis gaat bij genetische spraak- en taalstoornissen”.
Publicatie
Ella Lattenkamp, Sonja Vernes & Lutz Wiegrebe (2020). “Vocal production learning in the pale spear-nosed bat, Phyllostomus discolor” Biol. Lett. 16: 20190928. http://dx.doi.org/10.1098/rsbl.2019.0928
Foto: Arend, Flickr
Ik vind dit onderzoek dus heel armoedig en ongeinspireerd.
Wat is er bewezen?
Dat je vleermuizen kunt conditioneren, en dat vleermuizen “hun frekwentie” kunnen verlagen. Okee, dat weten we dan.
Wat ik niet wist, is dat vleermuizen akoestisch communiceren, en dat ze dat kennelijk doen op veel lagere frekwenties(onder de 20KHz) dan die benodigd zijn voor de echolokatie.
Maar, als ze dan communiceren, wat *zeggen* ze dan, die vleermuizen? Is er sprake van dialoog, of is het alleen maar “dit is ik, ik zit hier”?
Ook: als ze zich kunnen aanpassen: *waaraan* passen ze zich dan aan? Willen ze bij de familie/groep/stam horen, en zich onderscheiden van de anderen?
Momenteel lees ik Sankoff & Kruskal: Time Warps, String Edits, and Macromolecules; the theory & practice of sequence comparison.
Het boek, min of meer een textbook, stamt uit 1983. Het gaat over verschillende toepassingen van gelijksoortige (algoritmische) technieken.
De toepassingen: matchen van DNA (er waren toen nog geen sequencers, en geen BLAST, de DNA-herkenning vergde enorme hoeveelheden “nat” labwerk; de aminozuurvolgorde van insuline was een paar jaar geleden bepaald) Een andere toepassing: taal. De eerste pogingen tot spraakherkenning. (een A/D-convertor kostte toen nog duizenden dollars)
Het mooiste hoofdstuk (Bradley & Bradley) gaat over vogelzang.
Veldbiologen, gewapend met bandrecorders, maakten geluidsopnamen van Savannah Sparrows (spreeuwen) langs de kust van Florida.
Daaruit maakten ze sonogrammen (frekwentieverdeling in de tijd) en vergeleken die tussen de verschillende gebieden. Dat kostte soms maanden computertijd. En maanden programmeren, want ze moesten alles zelf uitvinden, en het waren biologen, tenslotte…
De sonogrammen worden, op grond van van spectrum en tijdsverloop, zelfs opgedeeld in “lettergrepen”: het is bijna taalkunde. Je zou zelfs aan dialooganalyse kunnen gaan denken, als je de hardware zou hebben.
Veertig jaar later, nu er een A/D converter in iedere telefoon zit, en FFT in real-time kan, meten moderne wetenschappers EEN frekwentie. En constateren dattie lager kan worden.
Pure armoe. Ga veldwerk doen, en leer rekenen!
Sparrows zijn mussen. Voor de Savannah Sparrow zie:
https://nl.qwe.wiki/wiki/Savannah_sparrow
Starlings zijn spreeuwen.
Maakt verder niets uit voor je verhaal. Want verder weet ik niets af van wat je ter berde brengt. Wel weet ik dat we niet alleen qua lichaam maar (dus) ook qua geest een complexe verzameling samen- en soms elkaar ook tegenwerkende macromoleculen zijn.