基于这些实验结果，我和我的同事开始思考精细结构感知与自然鸟鸣交流的关系。辨别倒放的音节令人印象深刻，但鸟类实际上从未发出过这样的声音。所以我们的下一个问题是鸟类对歌曲中细微的自然声学变化的辨识效果如何。
我的同事在 2018 年的另一篇论文中提到：斑胸草雀可以听到彼此鸣声的精细结构的微小差异，这些差异可以携带有关性别和个人身份的信息。为了检验它们对精细结构的感知，我们利用了斑胸草雀的鸣声特点：主题单一，音节相同，重复的顺序也相同——或者至少研究人员如此认为。事实上在重复主题的过程中，每一次鸣叫主题中音节的发音方式都存在细微差别。我们进行了测试，发现斑胸草雀可以轻松听到这些差异。
这个结果意味着，尽管对我们来说，斑胸草雀的鸣声听起来像是相同的主题不断重复，但对鸟类来说却不是。我们猜测它们可能在这些精细结构中感知到关于情感、健康、年龄、个人身份等丰富信息。因此我们也可以合理地认为：其他一些鸟类的鸣声在人类听来也是重复的，它们也可能拥有和斑胸草雀类似的感知能力。
你可能会认为鸟鸣中这些小的声学波动是偶然的、随机的结果，就像棒球投手的曲线球朝着本垒的轨迹变化一样。事实上，操控精细结构的关键可能是鸟类的共鸣腔(voice box)。人类通过脖子顶部的一个单一声源，即喉咙产生声音，并通过我们的嘴和舌头产生语言。而鸟类使用位于肺部顶部的独特的双分支结构，即鸣管(syrinx)，产生声音。它的每个分支各有一个声源，可以独立控制。最重要的是，鸣禽鸣管的肌肉比任何其他脊椎动物的肌肉收缩得更快，从而实现了毫秒级的时间控制。因此，鸟类每次主题中细微的声音变化并非是无心之过——它们除了感知它之外还可以控制它。

下图的频谱图中，顶部图片是自然鸟鸣主题，作为背景音；中部图片是同样的主题但是第二个音节进行倒放；底部图片则是将自然主题音节顺序打乱。白色圆圈标出了倒放或打乱的音节。

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鸣管之舞
这些研究表明，鸟类听鸟鸣的方式与我们想象的不同。当我们听音乐或讲话时，旋律和句子结构是必不可少的。所以我们也不禁将它们投射到鸟鸣上。但是音节的顺序对鸟类来说似乎并不重要。有些鸟类即使是简单的变化也很难听到。对于人类来说，顺序的变化会完全破坏信息或旋律。但鸟类似乎最关心单个音节的声学细节，与它们的顺序无关。并且它们听到的细节远超人耳所能辨别的范围。
在理解鸟类耳中的鸟鸣，更好的比喻可能是舞蹈。当我们学习舞蹈时，正确的顺序是不可或缺的——就像我在舞蹈课上学会了林迪舞(Lindy Circle)和查尔斯顿舞(Charleston)的舞蹈衔接。弄错衔接可能会导致结构散架，但是观看舞蹈的人不会从衔接中发现什么重要信息。相反，观众关注的是杂技、节奏和动作的多样性，而不是它们发生的顺序。鸟鸣可能也是如此。从鸟的角度来看，正确的顺序对于正确的“动作”至关重要。但对于学习和聆听的鸟儿来说，最重要的可能是单个动作本身。

这并不是说鸟鸣与人类语言或音乐之间没有相似之处。人类在语言中和鸟类在鸟鸣中，都展现出获取并重复听到的声音的能力，这就是声音学习的能力。实际上在动物王国中这是非常罕见的。我们的近亲黑猩猩和其他灵长类动物似乎都不能做到这一点。即使是那些表现出一些声音学习能力的哺乳动物——蝙蝠、鲸鱼、大象、海豹和海狮——也无法达到与人类和某些鸟类（具体来说是鸣禽、鹦鹉和蜂鸟）相同的声音模仿水平。其他的一些鸟类种群，包括鸽子、鸡和猫头鹰，都不具备声音学习能力。更令人惊讶的是，洛克菲勒大学的 Erich Jarvis等研究人员发现：相似的神经通路和分子机制控制着鸣禽和人类的声音学习能力和发生能力，这是趋同进化的产物。通过这种方式，通过研究鸟鸣，我们可以从中学到很多关于人类交流的知识。但鸟儿们的鸣声在“鸟耳”听来，似乎并不是我们想象中的音乐或语言。

关于鸟类如何感知鸟鸣，我们还有很多需要了解。一些研究表明，鸟叫通常用来传递特定环境信息（例如发送捕食者或食物的信号），但我们还不知道鸟鸣中是否存在类似的有意义的东西，这也许是就存在于精细结构中。我们也不知道鸟类如何感知自然环境中鸟鸣的精细结构——声音会在树木和建筑物间回荡，并且会受到刺耳的环境噪音的干扰。
此外，最近的研究表明，与将鸟鸣视为雄性行为的传统观点相反，雌鸟通常也会鸟鸣。这一发现让我们不禁猜想：雄鸟和雌鸟感知鸟鸣的方式是否不同。此外，在许多热带物种中，雄性和雌性伴侣会创作出高度交织的二重唱，在人耳中听起来就像一首连续的歌曲。鸟儿又是如何知道自己在二重唱中的开口时机并同时唱出正确的音符的呢？
译者注：研究认为雌鸟通常不鸣叫以避免引来猎食者威胁鸟蛋及幼鸟，而并非不会鸣叫。

下次当你听到鸟鸣时，试着改变自己把它想象成朗朗上口的旋律或简单的句子的想法，而将其想象成快速移动、精确协调的鸣管之舞——一种可能与人类语言和音乐一样富有情感和意义，但却以截然不同的方式表达的舞蹈。

全文完。

@深蓝dê寂静 吧主可以申精吗

太强了

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