長期以來,科學家一直想知道不同物種新生兒是否可以透過產前學習識別來自外界的聲音。
而眾所周知,人類胎兒在第30周左右就開始對空氣傳播的聲音做出反應,特別是到第32至34周時會更多地對母親的聲音做出反應,此時的胎兒已經具備受刺激學習的能力,從這個階段開始,胎兒可以區分不同的母音,男性和女性的聲音。
一位瑞典新生兒參加了一項實驗,透過吮吸奶嘴的頻率表明新生兒可以在出生後的數小時後分辨出來自母親的聲音
於是,“胎教”也由此應運而生,現在不少尚在母親肚裡的胎兒,可能連外面的世界都沒親眼見過,但透過家長繪聲繪色的講解,彷彿已經環遊了一遍世界。有些家長甚至想讓生下來的孩子直接開口叫“爸爸”或“媽媽”,那可能得問問陳塘關主李靖了。
由於正處於發育中的胎兒大腦並不完整,所以胚胎的學習能力其實非常有限,到目前為止,有研究表明產前學習也僅限於聲音的旋律、節奏和響度。也就是說,在胎兒時期放一些特定的音樂確實可以讓胎兒記住,在他們出生之後會直接“繼承”先前在胚胎中積攢的經驗,表現出一定的聲樂天賦。
與之類似,科學家發現在某些鳥類群體中同樣有產前聲樂學習的行為,只不過,它們之間傳遞的是一段“生存密碼”。
早在2006年,澳大利亞的行為生態學家黛安·科隆貝利-內格雷爾在野外記錄鳥類的叫聲時發現一件奇怪的事,正在孵蛋的母鷦鷯時不時會對著巢裡面的蛋發出一段鳴叫,並且次數還比較頻繁,這讓黛安感到非常疑惑,因為雌鳥在孵蛋時應該要儘量保持安靜,才能避免吸引捕食者的注意。
為此她猜測這一行為可能有著其他的意義。於是黛安開始了長期的觀測工作,事情果然沒那麼簡單。
在鷦鷯的幼鳥出生後,雌鳥幾乎每天都會捉來蟲子餵養,但在這一群嗷嗷待哺的鷦鷯幼鳥中,卻很突兀地混入了一個杜鵑科的幼鳥,也在那叫喚著希望得到鷦鷯媽媽的“投餵”。
(杜鵑鳥會在很多鳥類巢穴中產蛋,不僅只有鷦鷯一個受害者)
看到這,不知道的還以為是母鷦鷯人美心善,別人家的孩子也照養不誤,但實際上,這些杜鵑科的雛鳥是被它們的母親偷偷塞到巢裡的,簡單來說,這些杜鵑科的雛鳥就類似於“寄生蟲”,在別人家大吃大喝。
我國古代《詩經》中所說的“鷦鷯生雕”,就描述了杜鵑科鳥類寄生鷦鷯的故事,意思大概就是在鷦鷯這種小鳥的巢里居然養出了一隻雕,這裡的雕當然也不是真的是我們所熟悉的猛禽,大機率是杜鵑科的鷹鵑。
一隻被鷦鷯餵養的幼年杜鵑鳥,注意,小的那只是鷦鷯。圖源見水印
因此鷦鷯於杜鵑而言,就像是被白嫖的“保姆”。不過鷦鷯也不是傻子,在被騙了一次之後,一些聰明的雌鳥便開始故意對著尚未孵出的鳥蛋發出鳴叫,沒錯,這正是在向蛋中的雛鳥進行加密通話。
接收到來自媽媽的“聲音密碼”後,孵化出的雛鳥在乞求投餵的時候會學習孵化前雌鳥的鳴叫,併發出類似的呼叫聲,從而讓雌鳥明白這才是自己親生的,有效地區分開自己的雛鳥和討厭的杜鵑入侵者雛鳥。
這一發現令許多研究鳥鳴的科學家感到驚訝,在過去,它們認為很多學習都是在孵化後才發生的,但隨著對雞和鴨等鳥類的胚胎印記行為研究表明,在孵化期的最後五分之一的時間內,鳥類胚胎其實已經能夠對聲學刺激產生反應。
同時在對未孵化的鷦鷯蛋進行心率測試發現,只有聽到同一物種的重複聲音它們的心率才會減慢,其他物種則不然,這也代表它們可以區分不同的聲學刺激。此外,它們還能將感知到的聲音或叫聲順序進行修改和模仿。
在孵化後的第三天,母鷦鷯的叫聲和雛鳥的乞求食物呼叫
這一點對人類的非聯想學習模型系統有著非常重要的研究意義。因為鳥類,尤其是鳴禽類,與人類獲取語言的發育路徑和神經組織具有許多相似性,而在未來,或許能夠透過鳥類揭示更多人類語言發展的奧秘。
1.https://royalsocietypublishing.org/doi/full/10.1098/rspb.2014.1154
2.https://royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rstb.2020.0247
3.https://royalsocietypublishing.org/doi/full/10.1098/rsbl.2014.0046
4.https://www.sciencenews.org/article/birds-learn-recognize-calls-mom-eggs-nest-sound-song
5.https://www.sciencenews.org/article/language-learning-may-begin-birth
- 作者資訊 -
魚魚 中國科普作家協會優秀科普作品銀獎獲得者,清蒸魚頭、麻辣魚頭等各種魚頭愛好者。
排版 | 弢弢
稽核 | 六朵 蒼翼蝴蝶 淡定珠子
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