根據一個包括賓漢頓大學人類學副教授 Rolf Quam 和研究生 Alex Velez 在內的國際多學科研究團隊發表的一項新研究,尼安德特人--與現代人類最接近的祖先--擁有感知和產生人類語言的能力。
這項研究,題為“Neandertals and modern humans had similar auditory and speech capacities”,發表在《Nature Ecology and Evolution》雜誌上。
“這是我職業生涯中參與的最重要的研究之一”,Quam說。“結果是可靠的,清楚地表明尼安德特人有能力感知和產生人類語言。這是目前為數不多的依靠化石證據來研究語言進化的研究方向之一,而語言進化是人類學中一個眾所周知的棘手課題”。
語言的進化,特別是尼安德特人的語言能力,是人類進化中一個長期存在的問題。
“幾十年來,人類進化研究的中心問題之一就是人類的交流方式,即口頭語言,是否也存在於其他人類祖先的物種中,特別是尼安德特人,”合著者 Juan Luis Arsuaga 說,他是馬德里康普頓斯大學的古生物學教授,也是西班牙北部 Atapuerca 考古遺址發掘和研究的聯合主任。最新研究重建了尼安德特人的聆聽方式,從而推斷出他們可能是如何交流的。
這項研究依靠高解析度的CT掃描,建立了智人和尼安德特人耳朵結構的虛擬3D模型,以及代表尼安德特人祖先的阿塔普埃爾卡遺址的早期化石。在3D模型上收集的資料被輸入到一個基於軟體的模型中,該模型是聽覺生物工程領域開發的,用於估計高達5千赫茲的聽力能力,這包括現代人類語音的大部分頻率範圍。與阿塔普埃爾卡化石相比,尼安德特人在4-5千赫之間的聽力略好一些,類似於現代人。
此外,研究人員還能夠計算出每個物種最大靈敏度的頻率範圍,技術上稱為佔用頻寬。佔用的頻寬與通訊系統有關,這樣一個更寬的頻寬允許在一個物種的口頭通訊中使用更多易於識別的聲音訊號。這反過來又提高了溝通的效率,提高了在最短時間內傳遞明確資訊的能力。尼安德特人的頻寬比他們阿塔普埃爾卡的祖先更寬,在這一特徵上更接近現代人。
“這確實是關鍵,”西班牙阿爾卡拉大學教授、該研究的主要作者梅賽德斯 · 康德-瓦爾韋德說。“類似聽覺能力的存在,特別是頻頻寬度,表明尼安德特人擁有與現代人類語言一樣複雜和高效的通訊系統”。
Quam說:“這項研究的另一個有趣的結果是,尼安德特人的語言很可能增加了子音的使用。”以前對尼安德特人語言能力的研究大多集中在他們在英語口語中產生主要母音的能力上。然而,我們覺得這種強調是錯誤的,因為使用子音是在聲音訊號中包含更多資訊的一種方式,它也將人類的語言和幾乎所有其他靈長類動物的交流模式區分開來。事實上,我們的研究發現了這一點,這是研究的一個非常有趣的方面,也是關於祖先的語言能力研究的一個新穎的建議。
因此,尼安德特人有與我們相似的能力來產生人類語言的聲音,並且他們的耳朵被“調諧”來感知這些頻率。與來自阿塔普埃爾卡的祖先相比,尼安德特人聽覺能力的這種變化,與日益複雜的行為模式的考古學證據相一致,包括石器工具技術的變化、火的馴化和可能的象徵實踐。根據這些線索,這項研究提供了強有力的證據,支援在整個人類進化過程中,越來越複雜的行為和提高聲音交流效率的共同進化。
這項新研究背後的團隊已經在這條研究路線上發展了近20年,並正在進行合作,以擴充套件對其他化石物種的分析。然而,就目前而言,新的結果還是令人興奮的。
“這些結果特別令人滿意,”西班牙阿爾卡拉大學(Universidad de alcalá)教授伊格納西奧 · 馬丁內斯(Ignacio Martinez)說。“我們相信,在對這個問題進行了一個多世紀的研究之後,我們已經為尼安德特人的語言能力問題提供了一個確鑿的答案”。
參考資料:
Mercedes Conde-Valverde,etal. Neanderthals and Homo sapiens had similar auditory and speech capacities. Nature Ecology & Evolution, 2021; DOI: 10.1038/s41559-021-01391-6