Tag: językoznawstwo

Zwał się ten słoń…

Piotr Gąsiorowski2 komentarze

Imiona to nazwy własne, czyli słowa odnoszące się do konkretnego, jednostkowego bytu, a nie do całej klasy takich bytów (od tego mamy rzeczowniki pospolite). We wszystkich społeczeństwach ludzkich ich członkowie identyfikowani są indywidualnie poprzez nadawane im imiona. Praktyka ta jest z pewnością równie stara jak język, bo porozumiewając się, adresujemy nasze wypowiedzi do konkretnych osób i często zaczynamy je od wołacza, aby adresat skierował na nas swoją uwagę. Jesteśmy gatunkiem społecznym. Ludzie, wśród których żyjemy, odgrywają w naszym życiu różne niepowtarzalne role, a język, dzięki istnieniu imion, uwzględnia tę niepowtarzalność. Ludzie, jak na ssaki, żyją długo, więc imiona znanych nam osób pozostają trwałymi „adresami” przez dziesiątki lat.

O ile wiemy, żadne inne zwierzęta nie posługują się językiem przypominającym ludzki pod względem złożoności oraz zdolności do przekazywania innym osobnikom tego, co zachodzi w ich umyśle. Nie oznacza to, że nie przekazują sobie komunikatów. Robią to na wiele sposobów, posługując się „mową ciała”, sygnałami chemicznymi, dotykiem, a także dźwiękami. Język ludzki nie powstał przecież z niczego, tylko wyewoluował jako szczególnie wyrafinowana forma komunikacji wokalnej. Czy inne gatunki także potrafią adresować swoje komunikaty do konkretnych osobników, znanych im indywidualnie? Takiej zdolności moglibyśmy się spodziewać zwłaszcza u zwierząt, które tworzą skomplikowane struktury społeczne, obdarzone są zaawansowaną inteligencją, rozpoznają się nawzajem, współpracują z sobą, a także mają świadomość własnej roli w społeczności. Trwale przypisane imię byłoby szczególnie praktyczne u zwierząt żyjących długo i tworzących grupy, których członkowie towarzyszą sobie przez wiele lat.

Tylko u kilku gatunków udało się stwierdzić, że adresat komunikatu jest wywoływany przy użyciu czegoś, co można od biedy uznać za jego imię. Południowoamerykańskie papugi zwane konurami pomarańczowoczelnymi (Eupsittula canicularis) oraz delfiny butlonosy zwyczajne (Tursiops truncatus) używają indywidualnych sygnatur wokalnych, dzięki którym są rozpoznawane przez innych członków stada. Ich towarzysze potrafią naśladować te okrzyki, co z kolei wywołuje odpowiedź osobnika wywołanego „po imieniu”. Zapewne zarówno wśród papug, jak i wśród waleni – grup słynących z wysokiej inteligencji − taka zdolność jest szerzej rozpowszechniona, ale badania systemów komunikacji dziko żyjących zwierząt są szalenie trudne. W każdym razie „imiona” konur i butlonosów są naśladowcze – imitują charakterystyczne dźwięki wydawane przez ich nosicieli. Brak było dotąd dowodów na istnienie imion czysto konwencjonalnych, nienaśladowczych, nadawanych osobnikom przez innych członków społeczności.

Loxodonta africana. Mpumalanga, RPA. Foto: Alan Manson (alandmanson) 2023, iNaturalist (licencja CC BY).

Afrykańskie słonie sawannowe (Loxodonta africana) komunikują się bardzo intensywnie w zakresie bardzo niskich dźwięków, zwykle o częstotliwości podstawowej 14−35 Hz, czyli częściowo poniżej progu wrażliwości ucha ludzkiego (ok. 20 Hz). To częściowo infradźwiękowe basso profondo wytwarzane jest dzięki specjalnej budowie krtani – większej niż u jakiegokolwiek innego ssaka – i modulowane za pomocą systemu rezonatorów traktu głosowego słoni (w tym jamy ustnej oraz nosowej wraz z trąbą). Pomruki mogą być bardzo donośne: osiągają poziom ciśnienia akustycznego do 117 dB i są słyszalne dla innych słoni – w zależności od warunków fizycznych i terenowych – na odległość 2−10 km. Typowe słoniowe wypowiedzi trwają od kilku do kilkunastu sekund i mogą mieć złożoną strukturę akustyczną, w której można upakować pokaźną ilość informacji, czyli złożony komunikat. Niestety komunikaty te nie są zrozumiałe dla ludzi. Obserwacje wskazują jednak, że adresatami pomruków mogą być konkretne osobniki, a nie całe stado – słonie mogą bowiem odpowiadać i reagować indywidualnie na wezwanie innego słonia, podczas gdy pozostali członkowie grupy zajmują się spokojnie własnymi sprawami, jak gdyby wiedząc, że nie o nich mowa. Pojawiło się zatem pytanie, czy przypadkiem w pomrukach nie są w jakiś sposób zawarte imiona odnoszące się jednostkowo do poszczególnych słoni.

Testowanie takiego przypuszczenia w warunkach naturalnych to oczywiście wielkie wyzwanie dla badaczy, którzy obserwują słonie z dystansu i mają tylko powierzchowny wgląd w ich życie społeczne. To, co można było zrobić, i co zrobiono w ramach badania, którego wyniki opublikowano kilka dni temu w Nature Ecology & Evolution (Pardo et al. 2024), to zebranie korpusu nagrań powiązanych z obserwacjami zachowania słoni. Nagrywano kilka typów pomruków wydawanych w okolicznościach, w których użycie „wołacza” identyfikującego adresata wydaje się prawdopodobne. Są to następujące sytuacje: nawiązywanie kontaktu (gdy słonie nie widzą się nawzajem), witanie się przy spotkaniu i opieka słonicy nad młodymi. Nagrania zebrano w latach 2019−2022 w rezerwatach słoni w północnej Kenii i uzupełniono nagraniami archiwalnymi z Parku Narodowego Amboseli w południowej Kenii.

Badacze przeanalizowali w sumie 469 nagrań pomruków kierowanych przez 101 słoni do 117 zidentyfikowanych odbiorców. Użyto samouczącego się algorytmu, który próbował powiązać cechy akustyczne pomruków z ich adresatem. Rezultat może się wydawać skromny: algorytm nauczył się poprawnie przewidywać adresata na podstawie pomruku w 27,5% przypadków. Jest to jednak poziom sukcesu ponad trzykrotnie wyższy niż w próbach kontrolnych i oczywiście istotny statystycznie. Trzeba mieć na uwadze piętrzące się ograniczenia: korpus nagrań był ze względów praktycznych stosunkowo skromny; nie mamy pojęcia, co i jak jest zakodowane w pomrukach słoni (zwłaszcza tych dłuższych) oprócz domniemanych imion własnych ani jak te imiona wyizolować; nie jest pewne, które parametry akustyczne sygnału i cechy jego przebiegu w czasie są dla słoni istotne. Ponadto część wypowiedzi, nawet adresowanych indywidualnie, może w ogóle nie zawierać „wołacza” (tak jest na pewno w przypadku ludzi). Słoniowi językoznawcy poruszają się po omacku w niezbadanym dotąd terenie.

Druga część badania polegała na odtworzeniu nagrań siedemnastu słoniom i porównaniu ich reakcji. Okazało się, że słonie reagowały energicznie − odpowiadały głosem i maszerowały ku głośnikom nadającym nagrania − w przypadku pomruków adresowanych do nich samych, inaczej niż wówczas, gdy odtwarzano pomruki kierowane do innych słoni. Rozpoznawały zatem siebie jako odbiorców komunikatu. Oczywiście pionierskie badania tego typu trzeba traktować z ostrożnością i czekać na ciąg dalszy, dają one jednak mocne podstawy do przypuszczenia, że w pomrukach słoni zakodowana jest informacja wskazująca na konkretnego odbiorcę – tak jak wołacz dołączony do zdania wypowiadanego przez człowieka. Badacze nie znaleźli zależności między wokalizacjami danego słonia a cechami kierowanych do niego pomruków, można zatem sądzić, że – inaczej niż w przypadku papug czy delfinów – nie mamy tu do czynienia z naśladownictwem głosu adresata. Oznaczałoby to istnienie jakiegoś „odgórnego” mechanizmu nadawania młodym słoniom imion. Biorąc pod uwagę strukturę społeczną słoni, długi okres opieki nad potomstwem i fakt, że duża część wypowiedzi „adresowanych” jest generowana przez matki zajmujące się dziećmi, nasuwa się przypuszczenie, że to matka wymyśla dla słoniątka unikatowy i trwały identyfikator akustyczny.

Słonie mogą inicjować i podtrzymywać ożywione dyskusje grupowe, wymieniając pomruki, nie wiadomo jednak, czego dotyczą te rozmowy. Czy słonie potrafią np. nadawać nazwy własne miejscom, które często odwiedzają (co umożliwiałoby uzgadnianie planów przemieszczenia się całego stada)? Czy używają imion tylko w funkcji wołacza, czy mogą dyskutować o nieobecnym towarzyszu za jego plecami? Czy słoń „własne imię wymawia, gdy się na przykład komuś przedstawia”? Tego na razie nie wiadomo. Możliwe jednak, że badając komunikację słoni, dowiemy się przez analogię czegoś ciekawego o procesach, dzięki którym rozwinął się język naszego własnego gatunku.

Źródła

Etymologiczna opowieść zimowa. Część 4: Zagadka baraniego skoku

Piotr Gąsiorowski2 komentarze 
Inne wpisy z tej serii
Etymologiczna opowieść zimowa. Część 1: Zima i jej kuzyni
Etymologiczna opowieść zimowa. Część 2: O śnieżeniu
Etymologiczna opowieść zimowa. Część 3: Rzecz na Nowy Rok

Orbitalny taniec Ziemi a pory roku

To, że dni latem są dłuższe, z zimą krótsze, wynika – jak pamiętamy ze szkoły – stąd, że oś Ziemi nie jest prostopadła do płaszczyzny ekliptyki (wyznaczonej przez jej orbitę), ale nachylona względem niej pod kątem 66°34´ (innymi słowy, „odchylona od pionu” o 23°26´). Oś Ziemi nie zmienia kierunku w przestrzeni (to znaczy zmienia, ale bardzo powoli, wykonując tzw. precesję z okresem ok. 26 tys. lat), toteż z każdym okrążeniem Słońca powtarza się ten sam cykl. Najpierw biegun północny jest maksymalnie odchylony od Słońca i półkula północna jest słabiej oświetlona niż południowa; ten moment nazywamy przesileniem zimowym. Po około trzech miesiącach oś Ziemi ustawia się tak, że oba bieguny są jednakowo odległe od Słońca, a obie półkule są oświetlone w takim samym stopniu; jest to równonoc wiosenna. Po kolejnych trzech miesiącach biegun północny jest maksymalnie nachylony w stronę Słońca i półkula północna jest mocniej oświetlona; jest to przesilenie letnie. Potem znów mamy równonoc, ale tym razem jesienną. A potem znów przychodzi przesilenie zimowe i Ziemia wraca do tej samej pozycji na orbicie.

Na półkuli północnej przesilenie zimowe wyznacza początek zimy; równonoc wiosenna – początek wiosny; przesilenie letnie – początek lata; równonoc jesienna – początek jesieni. Mówimy o astronomicznych, czyli umownych porach roku, które niekoniecznie muszą odpowiadać potocznemu rozumieniu lata, jesieni, zimy i wiosny, zależnego od naszej oceny bieżącej pogody. O ile nie mieszkamy za kołem podbiegunowym, to każda doba dzieli się na dzień i noc. Na równiku dzień i noc mają zawsze po równe 12 h, ale im dalej od równika, tym większym rocznym wahaniom podlega długość dnia i nocy. Podczas przesilenia letniego dzień jest najkrótszy, a noc najdłuższa, podczas przesilenia zimowego jest odwrotnie, a podczas obu równonocy dzień i noc mają tę samą długość – po 12 h.

Pociecha dla malkontentów

Na zdrowy rozum każda pora roku powinna trwać tak samo długo: jedną czwartą długości roku, czyli 91 d 7 h. Tak jednak nie jest, ponieważ orbita Ziemi nie jest idealnym okręgiem, ale elipsą. Odległość Ziemi od Słońca jest największa około 4 lipca (wynosi wtedy 152 mln km), a najmniejsza około 3 stycznia (147 mln km). Prędkość orbitalna Ziemi w peryhelium (najbliżej Słońca) jest o 1 km/s większa niż w aphelium (najdalej od Słońca). Te nierówności wprowadzają pewną asymetrię między porami roku (pomijam inne, mniej znaczące źródła zakłóceń, jak oddziaływanie grawitacyjne pozostałych planet Układu Słonecznego). Na naszej półkuli zima zaczyna się 22 grudnia i trwa 89 d; wiosna zaczyna się 21 marca i trwa 92 d 19 h; lato zaczyna się 22 czerwca i trwa 93 d 15 h; jesień zaczyna się 23 września i trwa 89 d 19 h.

Te daty należy traktować jako średnie (z dokładnością do jednego dnia), bo sposób, w jaki zaokrąglamy długość roku (zwykłego lub przestępnego) do całkowitej liczby dni powoduje lekkie „kolebanie się” kalendarza względem roku astronomicznego. Natomiast długość astronomicznych pór roku, choć niejednakowa, pozostaje stała. A jeśli ktoś lubi narzekać, że lato mija zbyt szybko, to niech się pocieszy myślą, że na naszej półkuli przez 51% roku dni są dłuższe od nocy.

Jak wydłuża się dzień i jak to postrzegamy

Długość dnia i nocy podczas danej doby zależy od daty i od szerokości geograficznej, na jakiej się znajdujemy. Różnica jest wyraźna nawet między południową a północną Polską: w Gdańsku (54°21´N) najdłuższy dzień w roku jest niemal o godzinę dłuższy niż w Krakowie (50°04´N). Dla danej szerokości geograficznej można wykreślić tę zależność w formie falującej krzywej (patrz wykres 1). Krzywa dla szerokości geograficznej 50°N (~ Kraków) osiąga maksymalną wartość ok. 16 h 20 min dla przesilenia letniego (22 czerwca) i minimalną wartość 8 h dla przesilenia zimowego (22 grudnia). Dla 60°N (~ Oslo, Sztokholm, Petersburg) najdłuższy dzień ma długość ok. 18 h 50 min, a najkrótszy – ok. 5 h 55 min. Wykres pomija szerokości geograficzne powyżej 66°34´ (za kołem podbiegunowym), bo tam przez część roku słońce w ogóle nie zachodzi lub nie wschodzi (panuje dzień polarny lub noc polarna). Na potrzeby tego wpisu wystarczą nam szerokości geograficzne, na których na co dzień żyjemy.

Wykres 1. Zmiany długości dnia w ciągu roku dla różnych szerokości geograficznych. Źródło: Blog MrReid.org, Change in Day Length with Latitude (fair use).

Powyższa krzywa jest zbliżona kształtem do sinusoidy. Wyobraźmy sobie, że chcemy wiedzieć, o ile wzrasta długość dnia między n-tą  a następną dobą po przesileniu zimowym wyrażona jako procent długości dnia w n-tej dobie. Im większy taki względny wzrost, tym bardziej czujemy, że „przybywa dnia”, ponieważ nasze zmysły i mózg szacują wielkość zmian (podobnie jak siłę bodźców), stosując skalę logarytmiczną, nie liniową. Gdyby krzywa z wykresu 1 była idealną sinusoidą, wykres względnych wzrostów z dnia na dzień też przypominałby sinusoidę, ale zdeformowaną, o grzbietach fal nieco chylących się w lewo (tym wyraźniej, im dalej jesteśmy od równika). Wzrost względny byłby zerowy w bliskim sąsiedztwie punktów przesilenia, największą wartość (dodatnią) osiągałby gdzieś między przesileniem zimowym a równonocą wiosenną, a najmniejszą (ujemną) – między równonocą jesienną a przesileniem zimowym.

Tak z grubsza jest, trzeba jednak pamiętać o komplikacjach. Wzór opisujący długość dnia w n-tej dobie po przesileniu musi uwzględniać nie tylko nachylenie osi Ziemi i szerokość geograficzną miejsca obserwacji, ale także eliptyczność orbity oraz związane z nią zmiany prędkości orbitalnej Ziemi. Przypominam też, że peryhelium i aphelium nie są zsynchronizowane z przesileniami ani równonocami, co wprowadza dodatkowe „zwichrowanie” zależności między datą a długością dnia. Nie ma jednak potrzeby zawracać Czytelnikom głowy szczegółami matematycznymi. Popatrzmy na gotowy wynik (wykres 2).

Wykres 2. Procentowe zmiany długości dnia z doby na dobę w ciągu roku. Źródło: Blog MrReid.org, Change in Day Length with Latitude (fair use).

Krzywa jest dość mocno powyginana – odpowiadają za to wspomniane komplikacje. Im bliżej koła podbiegunowego, tym bardziej maksimum względnego tempa zmian przesuwa się w stronę przesilenia zimowego. Dla szerokości geograficznej Oslo (60°N) procentowe przyrosty dnia są największe około 37 dni po przesileniu, czyli przed końcem stycznia. Dla Krakowa (50°N) będzie to ok. 53 dni po przesileniu. Dla Warszawy czy Poznania (52°N) – mniej więcej 50 dni po przesileniu, czyli w okolicach 10 lutego. Aczkolwiek bezwzględna długość dnia rośnie najszybciej w okolicach równonocy, to silniej odczuwana jest zmiana względna, gdy kolejny dzień jest zauważalnie dłuższy w porównaniu z poprzednim.

Na Nowy Rok przybywa dnia…

Na przykład na szerokości geograficznej Warszawy w ciągu 1 tygodnia między 7 a 14 lutego długość dnia wzrasta od 9 h 28 min do 9 h 54 min, czyli o 26 min. W ciągu 1 tygodnia między 18 a 25 marca długość dnia wzrasta od 12 h 06 min do 12 h 35 min, czyli o 29 min. Jednak pierwszy wzrost stanowi 4,7% długości dnia 7 lutego, a drugi – 4% długości dnia 18 marca. Co więcej, szybki wzrost względny odczuwalny już w styczniu wyraziście kontrastuje ze świeżą pamięcią żółwich zmian długości dnia w okolicach przesilenia. Późną wiosną dzień oczywiście nadal się wydłuża (aż do 22 czerwca), ale procentowy przyrost jego długości stopniowo opada (osiągając zero w chwili letniego przesilenia). Symetrycznym odbiciem szybkiego przyrostu względnej długości dnia w lutym jest równie szybkie względne kurczenie się dnia i wydłużanie się nocy w listopadzie.

Przypomnijmy sobie, że w drugiej połowie XVI w., przed wprowadzeniem kalendarza gregoriańskiego, przesilenie zimowe miało miejsce 12 grudnia wg kalendarza juliańskiego (czasem nawet 11 grudnia wskutek wahań w cyklu lat przestępnych). W centralnej Polsce względny wzrost długości dnia osiągał wartość maksymalną ok. 31 stycznia, ale już w drugim tygodniu stycznia stawał się wyraźny, przekraczając 0,5% dziennie (4% tygodniowo). Reforma gregoriańska przesunęła te daty o 10 dni kalendarza – ku końcowi stycznia i pierwszej połowie lutego – ale nadal było to blisko początku roku. Jeśli więc nasi przodkowie uważali, że Nowy Rok jest zapowiedzią szczególnie odczuwalnego wzrostu długości dnia, to mieli rację.

… na barani skok

Ale, jak mawiają Francuzi, revenons à nos moutons (wróćmy do naszych baranów) zgodnie z zapowiedzią w poprzednim odcinku serii. Co dokładnie oznacza „barani skok”? Naiwne racjonalizacje oparte na dociekaniu, jak daleko (lub jak blisko) skacze baran, można moim zdaniem włożyć między bajki, podobnie jak doszukiwanie się w ludowym porzekadle symboliki płodności. Konstatuje ono fakt, że po Nowym Roku (zwłaszcza według starej rachuby czasu, ale także według nowej, jak właśnie ustaliliśmy) dzień wydłuża się w wyraźnie zauważalnym tempie. Wydaje mi się oczywiste, że „barani skok” jest aluzją do punktu Barana, czyli jednego z dwóch punktów na sferze niebieskiej, w którym ekliptyka (czyli pozorna trajektoria Słońca obserwowanego z Ziemi na tle dalekich gwiazd) przecina równik niebieski (rzut równika Ziemi na sferę niebieską). Słońce mija punkt Barana – umownie przyjmowany jako wyznaczający zarówno długość ekliptyczną 0°, jak i rektascensję 0h w astronomicznych układach współrzędnych – podczas równonocy wiosennej. Innymi słowy, po Nowym Roku zaczyna się zbierać na wiosnę, co widać wyraźnie po zmianach długości dnia. Słońce „nabiera rozpędu”, żeby zgrabnym susem przeskoczyć punkt Barana.

Nasi przodkowie – a przynajmniej ci z nich, którzy potrafili czytać – byli rozmiłowani w kalendarzach. Drukowane najpierw po łacinie, a od 1516 r. także w języku polskim, cieszyły się ogromną poczytnością i osiągały znaczne nakłady. Zawierały przepowiednie astrologiczne, porady medyczne i gospodarskie na różne pory roku, życiorysy świętych, informacje o dniach świątecznych, a od XVII w. także wszelkiego rodzaju ciekawostki, wieści z szerokiego świata i doniesienia o odkryciach naukowych (trochę jak nasz blog), pomieszane jednak z zabobonami i historiami wyssanymi z palca (czego nasz blog się wystrzega). Zastępowały encyklopedie, prasę i literaturę popularnonaukową, a ponieważ ich wydawcy rywalizowali o to, kto lepiej trafi w gust odbiorcy, dawne kalendarze polskie dają nam znakomity obraz umysłowości średnio wykształconego Polaka z okresu przedoświeceniowego. Aluzja do Barana jako znaku zodiaku była bez wątpienia czytelna dla każdego użytkownika kalendarzy.

To – zdawałoby się – oczywiste wyjaśnienie „baraniego skoku” jest praktycznie nieobecne we współczesnych analizach starego porzekadła. Jest to tym dziwniejsze, że dziewiętnastowieczni badacze folkloru (jak Józef Łepkowski i cytujący go Oskar Kolberg) traktowali je jako coś, co się rozumie samo przez się. Być może po prostu aluzja stała się obecnie niezrozumiała, bo nie wychowujemy się na staropolskich kalendarzach.

Zamęt zodiakalny

Przy okazji uwaga: tradycyjny podział ekliptyki i pasa nieba po jej obu stronach na 12 równych części odpowiadających tradycyjnym „znakom zodiaku” jest przednaukowy. Znaków zodiaku nie należy mylić z gwiazdozbiorami w dzisiejszym sensie. Wskutek precesji osi Ziemi dalekie gwiazdy przesunęły się dość znacznie (o ok. 30°) względem równika (albo raczej równik się przesunął względem nich wraz ze zmianą pozycji biegunów niebieskich) od czasu, gdy w starożytności powstała koncepcja zodiaku. Na dodatek granice współczesnych gwiazdozbiorów, wytyczone przez astronomów i ustandaryzowane przez Międzynarodową Unię Astronomiczną w 1930 r., przecinają ekliptykę w całkowicie przypadkowych miejscach. Na przykład między 29 listopada a 18 grudnia Słońce wędruje przez gwiazdozbiór Wężownika (Ophiuchus), którego astrologia w ogóle nie uwzględnia, natomiast w gwiadozbiorze Skorpiona (Scorpius) spędza zaledwie tydzień (23–29 listopada). W momencie równonocy wiosennej Słońce w rzeczywistości przesuwa się na tle gwiazdozbioru Ryb (Pisces), a do Barana (Aries) dociera dopiero pod koniec kwietnia i pozostaje w nim do połowy maja. Punkt Barana wypada obecnie niedaleko lambdy Ryb (λ Psc) i dryfuje w stronę gwiazdozbioru Wodnika (Aquarius). Leżący naprzeciwko niego na równiku niebieskim punkt równonocy jesiennej, zwany tradycyjnie punktem Wagi (drugie miejsce przecięcia równika z ekliptyką), naprawdę znajduje się nieopodal bety Panny (β Vir), już całkiem blisko gwiazdozbioru Lwa (Leo). Ale o zodiaku napiszę może innym razem.

Gwiazdozbiór Ryb. Punkt Barana ma w układzie równikowym współrzędne 0h (rektascensja) i 0° (deklinacja). Źródło: Międzynarodowa Unia Astronomiczna (IAU, licencja CC BY-SA 4.0).

Ilustracje dodatkowe

  • Animacja pokazująca cykl orbitalny Ziemi i skutki nachylenia jej płaszczyzny równikowej względem płaszczyzny ekliptyki (wyznaczonej przez orbitę wokółsłoneczną). Russell Knightley Media.
  • Ekliptyka: pozorna droga Słońca na niebie na tle gwiazdozbiorów. Sky Marvels.

Porozmawiajmy o języku (1). Wstęp: Człowiek mówiący

Piotr GąsiorowskiLeave a comment 
Pozostałe części cyklu

Część 2. Geny języka
Część 3. Od prajęzyka do języka
Część 4. Oś czasu i niewidzialna historia
Część 5. Metoda porównawcza i dowodzenie pokrewieństwa
Część 6. Rodziny, różnorodność i nierówności
Część 7. Superrodziny i prajęzyk

Człowiek (Homo sapiens) sam nadał sobie nazwę gatunkową „rozumny”. Lubimy się przechwalać naszym wielkim mózgiem i wysoką inteligencją, ale pod tym względem nie ma przepaści między człowiekiem i innymi gatunkami. Na przykład – jak się niedawno okazało – wielki delfin zwany grindwalem (Globicephala melas) posiada w korze nowej mózgu 37,2 mld neuronów i 127 mld komórek glejowych, które odżywiają i chronią neurony. Odpowiednie liczby dla człowieka wynoszą 20 mld i 28 mld. Trzeba przy tym zaznaczyć, że kora nowa odpowiada u ssaków m.in. za przetwarzanie wrażeń zmysłowych i zaawansowane procesy poznawcze, dlatego jesteśmy z niej szczególnie dumni i utrata rekordu na rzecz innego gatunku może nas zaboleć. Co prawda grindwal waży 1,3–2,3 t, a masa ciała częściowo determinuje masę mózgu, ale nawet tzw. współczynnik encefalizacji (EQ), który bierze pod uwagę tę dość skomplikowną zależność i informuje nas, ile razy wielkość mózgu przekracza wartość oczekiwaną dla typowego ssaka o danej masie, nie wyróżnia człowieka aż tak bardzo, jak nam się wydaje. Pospolity delfin butlonos (Tursiops truncatus) ma EQ = 4,36, znacznie przewyższając pod tym względem szympansa (2,48) i niemal dorównując człowiekowi (6,62).

Grindwal, Globicephala melas (foto: Joey Braat, Observation International © 2022).

Związek wielkości mózgu, liczby neuronów czy EQ z inteligencją jest zresztą dość niejasny, zwłaszcza że inteligencja jest cechą wieloskładnikową i trudną do wyrażenia w liczbach. Trudno też przy jej definiowaniu uniknąć naiwnego antropocentryzmu, czyli uznawania inteligencji za wyższą, jeśli bardziej przypomina ludzką. Wiemy, że niewątpliwie wysoka inteligencja wyewoluowała niezależnie w wielu liniach ewolucyjnych zwierząt. Nie tylko u naczelnych i u waleni, ale także np. u niektórych ptaków (jak papugi czy krukowate), a nawet u bezkręgowców (jak ośmiornice). W ogóle każde zwierzę obdarzone mózgiem posiada tyle inteligencji, ile potrzeba w jego niszy ekologicznej, aby zbudować sobie mentalną mapę świata, orientować się w otoczeniu, przeżyć i dochować się potomstwa. Nadmiar inteligencji niekoniecznie jest premiowany przez dobór naturalny, bo mózg jest narządem wyjątkowo kosztownym. U człowieka koszt zasilania mózgu stanowi ok. 20% budżetu energii metabolicznej. Gdyby inteligencja była tańsza, a jednocześnie sama w sobie gwarantowała sukces reprodukcyjny, ewolucja pchałaby wszystkie zwierzęta ku jej zwiększaniu. Nie robi tego jednak, zadowalając się ustaleniem równowagi między korzyściami wynikającymi ze sprawnego działania mózgu a ceną, jaką zwierzę płaci za ten luksus.

Wiemy, że mózgi naszych przodków urosły znacznie w czasie, gdy istniał gatunek Homo erectus. Wyewoluował on w Afryce ok. 2 mln lat temu, ale część jego populacji skolonizowała także południową Azję. Mniej więcej 700 tys. lat temu afrykańska odmiana H. erectus dała początek nowej linii rodowej, z której wyodrębnił się m.in. nasz gatunek. Przez ten czas (ponad milion lat) mózg H. erectus urósł, zwiększając swoją objętość ponaddwukrotnie i osiągając rozmiary prawie takie jak u ludzi współczesnych. Wielkie mózgi odziedziczyli potomkowie H. erectus, szczególnie H. heidelbergensis i trzy główne linie, które od niego pochodzą: H. sapiens oraz neandertalczycy i denisowianie, o których jeszcze opowiem. Ponieważ mózgi nie rosną ot tak sobie, musiał istnieć jakiś powód, dla którego akurat w tej grupie naczelnych radykalne zwiększenie rozmiarów mózgu okazało się ewolucyjnie opłacalne.

Kiedy patrzymy na zdumiewające osiągnięcia naszego gatunku, często zapominamy, że zwykle są one niedawnego pochodzenia i wynikają z przyśpieszającej ewolucji kulturowej, nie biologicznej. Internet, jaki znamy, powstał 30–40 lat temu. Latamy w kosmos od 60 lat. Rozwój nauk przyrodniczych zaczął się ok. 400 lat temu, a pełnego rozpędu nabrał w XVIII–XIX w. Wielkie piramidy egipskie zbudowano w XXVI w. p.n.e. Pismo pojawiło się po raz pierwszy nieco ponad 5 tys. lat temu, mniej więcej jednocześnie w Egipcie i Mezopotamii. Rolnictwo i hodowla zwierząt zaczęły zastępować zbieractwo i łowiectwo w różnych częściach świata ok. 12 tys. lat temu, po ustąpieniu ostatniego zlodowacenia. Oswojenie wilczych przodków psa miało miejsce ok. 23 tys. lat temu. A jednak już ponad 300 tys. lat temu istnieli ludzie bez wątpienia należący do naszego gatunku i nieróżniący się od nas w istotny sposób ani cechami anatomicznymi, ani wielkością mózgu. Szczerze mówiąc, także nasi dalsi przodkowie sprzed 700 tys. lat mieli mózgi równie imponujące jak my, a mózg neandertalczyka był nawet o 25% większy. Biologicznie jesteśmy tacy sami od setek tysięcy lat, a ponieważ ewolucja nie robi planów na daleką przyszłość, jest rzeczą oczywistą, że cechy biologiczne, które umożliwiły powstanie kultury i cywilizacji, nie rozwinęły się po to, żebyśmy kiedyś mogli pisać książki, zakładać imperia, programować komputery i wysyłać sondy na Marsa. Musiał istnieć powód bezpośredni, przynoszący natychmiastowy zysk.

Co spowodowało, że potrafimy robić te wszystkie wspaniałe rzeczy? Zauważmy, że robimy je zbiorowo jako gatunek, a nie jako poszczególni ludzie. Większość z nas nie była w kosmosie, nie skomponowała opery ani nie stworzyła nowej teorii naukowej. W pojedynkę nie potrafilibyśmy nawet wyprodukować śrubki, mając do dyspozycji surową grudkę rudy żelaza. Bez osiągnięć cywilizacji i pomocy innych ludzi nie przeżylibyśmy zimy w puszczy zdani wyłącznie na własne siły, choć podobno przewyższamy inteligencją borsuka lub zająca. Jesteśmy mądrzy wiedzą zbiorową, tworzoną i przekazywaną społecznie, oraz silni dzięki współpracy z innymi ludźmi. Jesteśmy gatunkiem wybitnie społecznym, dlatego chętnie podpisujemy się pod zbiorowymi osiągnięciami Homo sapiens, używając pierwszej osoby liczby mnogiej.

Co sprawia, że potrafimy gromadzić i przekazywać wiedzę, dzielić się doświadczeniami, wspólnie planować i organizować współpracę? Jedna cecha naprawdę wyróżnia nas spośród innych zwierząt. Używamy języka – czyli systemu pozwalającego nam precyzyjnie kodować myśli i przekazywać je innym ludziom, którzy z kolei potrafią odczytać i zrozumieć nasz komunikat. Oczywiście porozumiewanie się nie jest wyłączną cechą człowieka. Wiele zwierząt robi to nawet w sposób podobny jak my, za pomocą dźwięków; dobrym przykładem są wspomniane wyżej delfiny. Jednak, o ile wiadomo, żaden inny żyjący gatunek nie posiada systemu tak wyrafinowanego jak ludzki język. Nie mają go nawet nasi najbliżsi żyjący krewni, szympans i bonobo. Używają wokalizacji i mowy ciała, żeby się porozumiewać, ale nie potrafią opowiedzieć współplemieńcom, co im się śniło, jak smakowało śniadanie ani co planują zrobić za dwa dni.

Ludzie także porozumiewają się za pomocą gestykulacji, min czy dźwięków nieartykułowanych – czyli kanałów przekazu informacji o wiele starszych niż nasz gatunek. Obok języka posiadamy muzykę, która oddziałuje na nasze emocje za pomocą kombinacji tonów i rytmu. Potrafimy w sporym zakresie porozumiewać się z innymi gatunkami, o czym wie każdy, kto dzieli dom z psem. Ale kiedy chcemy przekazać jakąkolwiek skomplikowaną treść, język okazuje się medium niezastąpionym. Kodujemy swoje myśli w postaci ciągu dźwięków mowy, tworzących jednostki niosące skomplikowane znaczenie: słowa uporządkowane w zdania. Gdy mówimy niezbyt pośpiesznie, wypowiadamy średnio ok. 150 słów na minutę, czyli 2,5 słowa na sekundę. W ciągu tej sekundy nasz mózg i narządy mowy pracują nad wyartykułowaniem sekwencji kilkunastu spółgłosek i samogłosek. W tym samym tempie ucho i mózg odbiorcy odbierają nadawany przez nas sygnał, a w mózgu innym niż nasz własny powstaje odbicie naszej myśli. Nawet myśląc na własny użytek, zwykle układamy sobie myśli w formie reprezentacji językowej, jak gdyby przygotowując się z  góry na przekazanie ich innym ludziom.

W postaci języka utrwalamy wiedzę i tworzymy tradycję kulturową. Dziś służą temu książki i bazy wiedzy, ale nawet w najdalszej przeszłości naszego gatunku tworzono tradycję ustną:  opowieści – pakiety wiedzy przekazywane z pokolenia na pokolenie w formie, która ułatwiała ich zapamiętywanie i replikację czyli wierne powtarzanie. Pamiętajmy, że dzieła takie jak Iliada i hymny Rygwedy nie powstały na piśmie, tylko stanowią szczytowe osiągnięcia literatury ustnej. Wiele pokoleń przekazywało je sobie w formie śpiewu lub melorecytacji, zanim zostały utrwalone w postaci materialnej. Dotąd są dla nas dostępne w całości po prawie trzech tysiącach lat.

Multimedialne przekazywanie opowieści plemiennych młodemu pokoleniu. Lud Luritja, Ulumbarru, środkowa Australia (źródło: https://www.broadsheet.com.au/national/city-file/article/22-year-old-kaytetye-filmmaker-bringing-dreamtime-stories-city-homes).

Zachodzi zatem podejrzenie, że nie inteligencja jako wartość autonomiczna, ale jej zastosowanie do tworzenia, odbierania i analizowania informacji językowej było korzyścią, która spowodowała, że dobór naturalny zaczął premiować konieczne przystosowania mózgu. Gatunek dysponujący mądrością praktyczną i wiedzą o świecie przekazywanymi nowym osobnikom w środowisku społecznym mógł tworzyć grupy dające sobie zbiorowo radę nawet w warunkach teoretycznie niekorzystnych dla ssaków naczelnych, choćby na stepach mamucich północnej Eurazji.

Mózg to jednak nie wszystko. Sprawne używanie języka wymaga wielu przystosowań natury biologicznej, których nie widzimy u innych małp człekokształtnych. Silnie obniżona krtań pozwala nam wzmacniać drgania strun głosowych w dużym zakresie częstotliwości. Podniebienie miękkie swobodnie otwiera lub zamyka przepływ powietrza przez jamę nosową. Wysoko sklepione podniebienie twarde i unerwienie ruchowe mięśni języka i warg pozwalają modyfikować kształt i właściwości rezonansowe jamy ustnej na setki sposobów, dzięki czemu powstają rozróżnialne spółgłoski i samogłoski o różnej charakterystyce akustycznej. Unerwienie mięśni klatki piersiowej i przepony zapewnia kontrolę oddechu podczas mówienia. Nasze ucho środkowe dobrze odbiera drgania o wysokiej częstotliwości, dzięki którym lepiej słyszymy różnice między spółgłoskami szczelinowymi lub zwartymi. Na tym poprzestanę, bo pełna lista innowacji anatomicznych związanych z mówieniem i rozumieniem mowy zanudziłaby czytelników.

Zwłaszcza nasz wyjątkowo ruchliwy i precyzyjnie kontrolowany język jest tak ważny jako narząd artykulacji, że jego nazwa stała się synonimem mowy wśród ludów całej Ziemi. A przecież ruchomy, umięśniony język wyewoluował u prymitywnych czworonogów ponad 300 mln lat temu i do dziś pełni wiele użytecznych funkcji u tysięcy gatunków płazów, gadów, ptaków i ssaków. My też używamy go na przykład jako narządu smaku, do manipulowania kąskami pokarmu i ich zwilżania przed połknięciem, albo do dotykowej kontroli stanu uzębienia. Ale słowo „język” symbolicznie przypomina nam, że ewolucja nadała temu narządowi u rodzaju Homo szczególną rolę, nieznaną u innych zwierząt.

Z jednej strony język – jako system komunikacji, nie jako narząd liżąco-smakujący – umożliwił przyśpieszenie naszej ewolucji kulturowej. Z drugiej strony zdolność do używania systemu tego typu, czyli któregokolwiek z tysięcy języków używanych obecnie lub w przeszłości, jest cechą biologiczną, utrwaloną we wszystkich populacjach naszego gatunku i w jakiś sposób zapisaną w naszym DNA. Jak dowodzą eksperymenty, szympansa można nauczyć komunikacji symbolicznej, ale nie można go nauczyć mówienia. Nie dlatego, że szympansowi ogólnie brakuje błyskotliwości, ale dlatego, że jego anatomia nie sprzyja wytwarzaniu i odbieraniu mowy artykułowanej, a jego mózg nie wyspecjalizował się w błyskawicznym przetwarzaniu informacji przekazywanej w ten sposób.

W kolejnych odcinkach poruszę zagadnienia takie jak genetyczne podłoże języka i możliwość datowania początków mowy. Porozmawiamy także o tym, czy kiedykolwiek mógł istnieć jeden prajęzyk wspólny dla wszystkich ludzi.