Попугаи и скворцы обладают прекрасными способностями к имитации звуков, воспроизводя не только человеческую речь, но и различные звуки, создаваемые техникой, например, звуки сигнализации автомобиля или мелодии звонков мобильных телефонов. Однако, насколько качественно птицы способны копировать сложные звуковые эффекты? Чтобы это выяснить, ученые из Нидерландов организовали эксперимент, в котором образцом для подражания стал персонаж из «Звездных войн» — дроид R2-D2.
Вокализации робота создал звуковой дизайнер Бен Бертт, используя синтезатор ARP 2600 в сочетании с собственным голосом, обработанным с помощью специальных эффектов. В результате «речь» R2-D2 можно разделить на звуки двух типов: монофонические, относительно простые щелчки и попискивания, и многофонические, более сложные сигналы.
В исследовании, статья о котором вышла в журнале Scientific Reports, сотрудники Лейденского и Амстердамского университетов, расположенных в Нидерландах, проанализировали 107 видеозаписей, на которых звуки, схожие с издаваемыми R2-D2, воспроизводили домашние попугаи девяти различных видов. Кроме того, в восьми видеороликах подобную имитацию осуществляли скворцы (Sturnus vulgaris). Большинство видео были сняты и опубликованы в социальных сетях владельцами птиц, которые участвуют в любительских научных проектах (так называемое течение «гражданской науки»).
Чтобы получить беспристрастную оценку, исследователи использовали определенный алгоритм, рассчитывающий показатель расхождения между исходным звуком и его имитацией. Результаты анализа продемонстрировали, что скворцы более успешно воспроизводили сложные вокализации R2-D2, чем попугаи, поскольку для их воспроизведения требуется сочетание нескольких нот.
Учёные объясняют полученный результат анатомическим свойством скворцов. Специфическое строение сиринкса, устройство сиринкса, голосового аппарата птиц, обеспечивает возможность одновременного воспроизведения двух звуков. В шести из восьми записей, содержащих звуки скворцов, им удалось убедительно имитировать сложные сигналы, издаваемые дроидами. Попугаи, анатомия сиринкса которых отличается, могли воспроизводить лишь основную частоту многотональных звуков.
Впрочем, с обработкой более простых сигналов участники обеих групп показали хорошие результаты. При этом исследователей удивило, что среди попугаев лучшими оказались не крупные виды с большим размером мозга, такие как говорливые жако и амазоны, а мелкие — волнистые попугайчики и кореллы.
Ученые полагают, что различия в стратегиях подражания звукам могут объяснить наблюдаемые различия. Крупные попугаи способны воспроизводить больше звуков, однако их воспроизведение не всегда точное, что, вероятно, связано с необходимостью активного социального взаимодействия. В то время как у мелких попугаев звуковой репертуар более ограничен, они, судя по всему, более тщательно прорабатывают каждое звукоподражание. В ходе других исследований было установлено, что подобная стратегия поведения способна помогать самцам волнистых попугайчиков в привлечении самок.
Новое исследование наглядно показало, что особенности строения голосового аппарата птиц обуславливают границы их вокальных возможностей. Также ученые подчеркнули ценный вклад волонтеров. Благодаря любителям птиц удалось собрать данные по множеству видов, что в условиях лаборатории было бы затруднительно.