29 9 月, 2022

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灵长类动物进化中的难以捉摸如何赋予人类猿类所缺乏的声音进化了

科学家们已经确定了语音盒中的进化修改,这些修改将人类与其他可能支持人类不可或缺的能力的灵长类动物区分开来:说话。

研究人员周四表示,对 43 种灵长类动物的语音盒或喉部进行的检查表明,人类与猴子和猿的不同之处在于它们缺乏称为声带的解剖结构:声带的微小、带状延伸。

他们发现人类也缺乏称为气囊的类似气球的喉部结构,这可能有助于一些猴子和猿类发出响亮的铃声并避免过度换气。

根据研究人员的说法,这种组织的丧失导致了人类稳定的声源,这对语言的发展至关重要——使用清晰的声音表达思想和感受的能力。

他们说,喉部的这种简化使人类能够通过长而稳定的语音进行出色的音调控制。

“我们认为,非人类灵长类动物更复杂的声音结构可能难以精确控制振动,”该研究的主要作者、日本人类行为进化起源中心的灵长类动物学家 Takeshi Nishimura 说。 发表在 科学.

维也纳大学的进化生物学家和研究合著者 W Tecumseh Fitch 说:“声膜允许其他灵长类动物发出比人类更响亮、更高音调的叫声——但使声音中断和大声的不规则声音更常见。”

喉部是喉咙中的一个中空管,连接到气管顶部并包含声带,用于说话、呼吸和吞咽。

“喉部是声音的器官,它产生了我们用来唱歌和说话的信号,”菲奇说。

人类是灵长类动物,猴子和猿类也是。 大约 6 到 7 百万年前,产生我们物种智人的进化谱系与产生我们最近的近亲黑猩猩的进化谱系分离,此后的某个时间发生了喉部的变化。

由于这些软组织不适合化石保存,因此研究中只包括了活的物种。 这也意味着尚不清楚更改发生的时间。

Fitch 说,喉部的简化可能起源于一种叫做南方古猿的原始人,它结合了类人猿和类人的特征,大约在 385 万年前首次出现在非洲,或者后来出现在我们的物种中,首次出现在大约 3 年前的非洲。240 万年。 智人出现在 30 万多年前的非洲。

研究人员研究了包括黑猩猩、大猩猩、猩猩和长臂猿在内的猴子以及包括猕猴、几内亚、狒狒和山魈在内的旧大陆猴子以及包括卷尾猴、狨猴、狨猴和山羊在内的新大陆猴子的喉部解剖结构。

虽然喉部的这种进化简化是关键,但它“本身并没有让我们说话,”Fitch 指出,并指出随着时间的推移,其他解剖学特征对说话也很重要,包括喉部位置的变化。

人类和非人类灵长类动物的发声机制相似,空气来自肺部,导致声带振动。 以这种方式产生的声能然后通过咽腔、嘴巴和鼻子的空腔,并以一种由过滤声道规定的特定频率控制的形式出现。

亚特兰大埃默里大学的灵长类动物学家和心理学家哈罗德·戈佐尔说,他写道 对伴随研究的科学的评论.

“语音是一种可听的、基于声音的语言表达方法——在灵长类动物中,只有人类才能产生它。”

矛盾的是,人类口语的复杂性随着进化的简化而增加。

“我认为有趣的是,有时在进化过程中‘少即是多’——通过失去一个特征,你可能会为一些新的修改打开大门,”Fitch 说。

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