動物發聲的起源

動物發聲的起源

撰文╱哈比 翻譯╱鄧子衿

化石資料顯示,37億年前地球上開始出現生物,但是這些早期生物都是安靜的傢伙,諸如微生物以及後來才出現的類似現今水母的柔軟動物。

直到5億4100萬~4億8540萬年前的寒武紀時期出現演化爆發,動物演化了一些產生聲音的基本行為,用於協助移動並掠食。當時這些動物都仍居住在水中,地球環境寂靜,偶爾只有節肢動物的腳在沙子上掠過的聲音,或是頭足類動物打破貝殼的摩擦聲。這時,陸地上還是完全沉寂。要再過兩億年,昆蟲的嗡嗡聲才會在空中回響,開啟嶄新的聲音世界。

●2億5000萬年前 昆蟲開始發聲

據推測,昆蟲最早出現於4億800萬年前,可能不會發出聲音也聽不見。科學家無法確知昆蟲最早能發聲並具有聽覺的時間,不過化石證據提供了最晚的時間:生活在約2億5000萬年前的螽斯,具備這類昆蟲獨特的發聲構造,已知最早的蟬類化石也來自這個年代。這些昆蟲藉由快速鼓起並平復體內的鼓膜發出巨大聲音,這個發聲結構在有些化石中保存狀況甚佳,讓研究人員能重現那些動物活著時發出的聲音。

●昆蟲喧囂同時 脊椎動物也出聲

在昆蟲喧囂唧鳴的同時,脊椎動物可能也開始進行某種程度的發聲試驗。現生的兩生動物、爬行動物和哺乳動物都具有喉,位於呼吸道頂端附近,由於這個構造遺傳自這三類動物的共同祖先,喉的起源時間可能和陸生脊椎動物一樣久,大約是3億年前,但那些動物經歷數百萬或數千萬年才演化出真正專門或是有力的發聲方式。

我們知道的是大約在2億3000萬年前的中生代,脊椎動物演化出許多種發聲方式,這個時候地球就真的很吵了。舉例來說,蛙類的鳴叫聲種類豐富,最早便是在中生代出現。

這個時候哺乳動物也登場,牠們發出的聲音充斥在自然界中,隨著人類演化出語言,聲音有了新的功能。

●280萬年前 人族可能出現語言

要發出語言,身體結構上的先決條件包括能快速調控的喉,以及喉與舌頭之間有精細密切的連結,這至少要人族出現後才有。這代表人類的祖先大約在280萬年前便可能有某種型式的語言。不過,人族的語言何時出現?哪個人種最先有語言?還有爭議。

語言要出現,要有能發出語言的身體結構,也要具備符號思考的能力。多數模型指出,180萬年前出現的直立人是人類祖先中第一個會使用符號的。但完整的人類語言具備複雜的文法規則和語法,可能是我們智人獨有,約數十萬年前才出現。

●學習記錄語言 人類獨特之處

人類不只因為有了語言才強大,而是能夠教授、學習並記錄語言,這才是獨特之處。雖然研究人員成功教導其他靈長類動物使用手語,但受過教育的猿類也無法把語言傳授給其他同類。舉例來說,美國杜克大學靈長類飼育所的一頭黑猩猩在學會手語後,回去和同伴一起生活。牠嘗試以這種新技巧和同伴溝通,但嘗試了一星期後,飼育者發現牠孤零零地待在圍場角落。飼育者以手語和牠溝通,問牠為何不和其他黑猩猩在一起,牠以手語回答:「因為牠們是昆蟲。」

人類的語言是所有生物演化出來的特性中最為強大的。人類群體、社會和文明的形成,都以語言做為先決條件。藉由語言,人類從古代發展農業到現代發明太空梭等科技,這些也都加入了音景中。人類不是最早發出聲音的動物,發出的聲音也不是最大或最優美的,但是從某個角度來說,是改變世界最多的。(摘錄,文中插題為編者所加)


本文取自《科學人》雜誌2022年4月號,更多的內容歡迎閱讀《科學人》雜誌。相關訊息網址:sa.ylib.com