Babyfledermäuse plappern mit Müttern und weisen auf die Entwicklung der menschlichen Sprache hin

Aug 19 2021
Wissenschaftler haben auffallende Parallelen zwischen dem Geplapper, das von größeren Fledermauswelpen mit Sackflügeln erzeugt wird, und den blubbernden Babygeräuschen menschlicher Säuglinge gefunden.
Ein größerer sackflügeliger Fledermauswelpe, der in seinem Tagesschlafplatz plappert. Michael Stifter (CC BY-ND)

„Mama“, „Dadada“, „Bababa“ – Eltern begrüßen normalerweise die Geräusche des Gebrabbels eines Babys mit Begeisterung. Geplapper ist der erste Meilenstein beim Sprechenlernen. Alle sich normal entwickelnden Säuglinge plappern , egal welche Sprache sie lernen.

Sprache, die mündliche Ausgabe von Sprache, erfordert eine genaue Kontrolle über Lippen, Zunge und Kiefer, um eine der grundlegenden Sprachuntereinheiten zu erzeugen: die Silbe, wie "ba", "da", "ma". Das Geplapper zeichnet sich durch universelle Merkmale aus – zum Beispiel die Wiederholung von Silben und die Verwendung von Rhythmus. Es lässt ein Kleinkind üben und spielerisch lernen , seinen Stimmapparat zu steuern, um die gewünschten Silben korrekt zu produzieren.

Sprache definiert mehr als alles andere die menschliche Natur . Aber seine evolutionären Ursprünge haben Wissenschaftler jahrzehntelang verwirrt. Die Untersuchung der biologischen Grundlagen der Sprache artenübergreifend – wie ich es bei Fledermäusen tue – ist ein vielversprechender Weg, um Einblicke in die wichtigsten Merkmale der menschlichen Sprache zu gewinnen.

Ich bin Verhaltensbiologin , die viele Monate mit 10-Stunden-Tagen vor Fledermauskolonien in Panama und Costa Rica gesessen hat, um die Laute der Tiere aufzuzeichnen. Meine Kollegen und ich haben auffallende Parallelen zwischen dem Geplapper dieser Fledermauswelpen und dem von menschlichen Säuglingen gefunden . Die Identifizierung eines Säugetiers, das eine ähnliche Gehirnstruktur wie der Mensch hat und auch in der Lage ist, die Stimme zu imitieren, kann uns helfen, die kognitiven und neuromolekularen Grundlagen des Stimmlernens zu verstehen.

Stimmbildung bei anderen Tieren

Wissenschaftler haben viel über Stimmimitation und Stimmentwicklung gelernt, indem sie Singvögel studiert haben. Sie gehören zu den bekanntesten Gesangslernern, und der Lernprozess junger männlicher Singvögel weist interessante Parallelen zur menschlichen Sprachentwicklung auf. Auch junge männliche Singvögel üben ihre Töne in einer Übungsphase, die an menschliches Säuglingsgeplapper erinnert.

Singvögel und Menschen besitzen jedoch unterschiedliche Stimmapparate – Vögel vokalisieren mit einer Syrinx, Menschen verwenden einen Kehlkopf – und ihre Gehirnarchitektur unterscheidet sich. Direkte Schlussfolgerungen aus der Singvogelforschung für den Menschen sind daher nur begrenzt möglich.

Glücklicherweise gibt es im tropischen Dschungel Mittelamerikas ein Säugetier, das ein sehr auffälliges Stimmverhalten zeigt, das stark an das Geplapper eines menschlichen Säuglings erinnert : die neotropische Große Sackflügelfledermaus Saccopteryx bilineata . Die Welpen dieser kleinen Fledermaus mit dunklem Fell und zwei auffälligen weißen Wellenstreifen auf dem Rücken zeigen während großer Teile ihrer Entwicklung ein tägliches Geplapperverhalten.

Fernandez verbrachte lange Tage auf dem Feld, um die Laute von größeren sackflügeligen Fledermauswelpen in ihren Tagesquartieren aufzuzeichnen.

Größere sackflügelige Fledermäuse besitzen ein großes Stimmrepertoire , das 25 verschiedene Silbentypen umfasst . Eine Silbe ist die kleinste akustische Einheit, definiert als ein von Stille umgebener Klang. Diese erwachsenen Fledermäuse erzeugen mehrsilbige Vokalisationen und zwei Gesangstypen . Das Territoriallied warnt potenzielle Rivalen, dass der Besitzer bereit ist, ihren Heimatrevier zu verteidigen, während das Balzlied weibliche Fledermäuse über die Eignung eines männlichen Fledermaus als potenzieller Partner informiert.

Von besonderem Interesse für mich und meine Kollegen, ist die Große Sackflügelfledermaus in der Lage, Laute zu imitieren – die Fähigkeit, einen bisher unbekannten Laut nach Gehör von Grund auf neu zu lernen. Es erfordert akustische Eingaben, wie menschliche Eltern, die mit ihren Säuglingen sprechen, oder im Fall der Großen Sackflügelfledermaus erwachsene Männchen, die singen.

Das einzige andere nichtmenschliche Säugetier, bei dem Wissenschaftler das Plappern dokumentiert haben , ist der Zwergseidenäffchen , eine kleine südamerikanische Primatenart, die nicht in der Lage ist, stimmliche Nachahmungen zu machen. Die Große Sackflügelfledermaus bot die erste Möglichkeit, das Gebrabbel von Jungtieren im Detail bei einer Art zu studieren, die die Lautäußerungen anderer nachahmen kann. Aber wie ähnlich ist das Gebrabbel der Fledermaus dem Gebrabbel eines menschlichen Säuglings?

Hunderte Stunden Fledermausgeplapper

Um diese Frage zu beantworten, habe ich die Stimmentwicklung von Wildwelpen in acht Kolonien beobachtet. Tagsüber finden S. bilineata in Baumspalten und Außenwänden von Gebäuden Unterschlupf und Schutz. Sie sind sehr lichttolerant, und Erwachsene halten sich gerne mehrere Zentimeter voneinander entfernt, was es uns erleichtert, bestimmte Personen zu beobachten und zu erfassen.

Um bestimmte Fledermäuse erkennen zu können, habe ich ihre Unterarme mit farbigen Plastikbändern markiert. Ich habe 20 Welpen von der Geburt bis zum Absetzen begleitet. Ab einem Alter von etwa 2,5 Wochen und bis zur Entwöhnung im Alter von etwa 10 Wochen plappern die Welpen zwischen Sonnenaufgang und Sonnenuntergang im Tagesquartier. Es ist sehr laut, sogar für das menschliche Ohr hörbar, weil einige geplapperte Silben in unserem Hörbereich liegen (andere sind zu hoch für uns). Für jeden Welpen habe ich Geplapper – von denen einige bis zu 43 Minuten dauerten – und die begleitenden Verhaltensweisen während seiner gesamten Entwicklung aufgezeichnet. Im Gegensatz dazu produzieren erwachsene Fledermäuse Laute, die nicht länger als ein paar Minuten dauern .

Wissenschaftler wissen seit einiger Zeit, dass Welpen lernen zu singen, indem sie beim Plappern erwachsene Tutoren stimmlich imitieren . Aber unsere neue Studie liefert die erste formale Analyse, dass ihr Geplapper tatsächlich viele der Merkmale teilt, die das Geplapper bei menschlichen Säuglingen charakterisieren: Duplizierung von Silben, Verwendung von Rhythmus und ein frühes Einsetzen der Plapperphase während der Entwicklung.

So wie menschliche Säuglinge Laute produzieren, die als sogenannte kanonische Silben für Erwachsene erkennbar sind – solche mit reifen Merkmalen, die wie ein erwachsener Sprecher klingen – besteht das Geplapper der Fledermauswelpen aus Silbenvorläufern, die Teil des Stimmrepertoires von Erwachsenen sind.

Und so wie das menschliche Geplapper wahrscheinlich spielerische Geräusche umfasst, die das Kind beim Erkunden seiner Stimme erzeugt, umfasst das Fledermaus-Gebrabbel sogenannte Protosilben, die nur von Welpen produziert werden.

Darüber hinaus ist das Gebrabbel von Welpen universell. Jedes Welpe, unabhängig von Geschlecht und regionaler Herkunft, plapperte während seiner Entwicklung.

Baby Talk, von Mama zu Welpe

Während meiner ersten Feldsaison bemerkte ich, dass Mütter und Welpen während der Gelabersequenzen verhaltens- und stimmlich interagierten. Mütter erzeugten beim Plappern einen bestimmten Ruftyp, der sich an Welpen richtete.

Wir Menschen verändern unsere Sprache, je nachdem, ob wir Säuglinge oder Erwachsene ansprechen. Diese auf das Kind gerichtete Sprache – auch Muttersprache genannt – ist eine spezielle Form der sozialen Rückmeldung für das vokalisierende Kind . Es zeichnet sich durch universelle Funktionen aus , darunter höhere Tonlagen, langsameres Tempo und übertriebene Intonationskonturen. Das Timbre – die Stimmfarbe – ändert sich auch, wenn Menschen „Motheresisch“ sprechen, verglichen mit anderen Erwachsenen. Timbre ist das, was eine Stimme ein bisschen kalt und rau oder warm und gemütlich klingen lässt. Könnte es sein, dass Fledermausweibchen auch ihr Timbre änderten, je nachdem, an wen sie ihre Rufe richteten?

Das Ergebnis war eindeutig: Zum ersten Mal hatten wir ein nichtmenschliches Säugetier gefunden, das je nach Adressat die Farbe seiner Stimme ändert. Fledermäuse benutzen auch Babysprache !

Unsere Ergebnisse stellen die Große Sackflügelfledermaus als vielversprechenden Kandidaten für artübergreifende Vergleiche über die Evolution der menschlichen Sprache vor. Geplapper ist wie eine Verhaltensanzeige des fortlaufenden stimmlichen Lernens, das im Gehirn stattfindet. Wenn Welpen plappern, imitieren sie das Erwachsenenlied – und geben uns einen Einblick, wann das Lernen stattfindet. Es bietet die einzigartige Möglichkeit, die Gene zu untersuchen, die an der Stimmimitation beteiligt sind.

Und da Fledermäuse ihre grundlegende Gehirnarchitektur mit dem Menschen teilen, können wir unsere Forschungsergebnisse von Fledermäusen auf den Menschen übertragen. Es fasziniert mich, dass zwei so unterschiedliche Säugetierarten auffallende Parallelen darin aufweisen, wie sie dasselbe Ziel erreichen: ein komplexes Stimmrepertoire für Erwachsene zu erwerben – nämlich die Sprache.

Dieser Artikel wurde von The Conversation unter einer Creative Commons-Lizenz neu veröffentlicht. Den Originalartikel finden Sie hier.

Ahana Aurora Fernandez ist Postdoktorandin in Verhaltensökologie und Bioakustik am Museum für Naturkunde, Berlin.