Tiede

Kun tintti visertää tii-tsi-tiu-trrr, sillä on erityistä asiaa – muutkin kuin ihminen ovat keksineet sanajärjestyksen idean

Wauu, aloittaa gibboni varoitushuutonsa lähellä hiipivästä pedosta. Eläinten viestin merkitys voi muuttua tilanteen mukaan.

Aamu sarastaa Khao Yin kansallispuistossa Thaimaassa. Korkeiden puiden latvuksissa kiirii huilumainen huuto: Uu-uu-waa-waa-vov-wauu-huu-waa! Vastaus tulee välittömästi: Uu-wa-waa-vov-waa-wauu-wauu!

Käynnissä on larien eli valkokäsigibbonien duetto, ja esittäjät ovat lajityypilliseen tapaan pariskunta. Huutosarjassa toistuvat yhä uudelleen samat tavut, vain järjestys vaihtuu.

Gibbonien huhuilua pidettiin pitkään vain reviirilauluna. Vasta vajaat parikymmentä vuotta sitten professori Klaus Zuberbühler St Andrewsin yliopistosta Skotlannista alkoi kollegoineen ounastella, että tavujen järjestyksessä piilee muutakin.

Zuberbühlerin tutkimusryhmä suunnitteli koesarjan luonnonvaraisille gibboneille. He teettivät luonnollisen näköisiä jäljitelmiä gibbonien tärkeimmistä saalistajista: tiikeristä, puuleopardista, verkkopytonista ja harjakotkasta. Tekopedot asetettiin vaanivaan asentoon ja vietiin yksi kerrallaan kolmentoista gibbonipariskunnan näkyville paikkoihin, joissa niiden esikuvat todellisuudessakin väijyvät.


Tutkijoiden arvelut osoittautuivat oikeiksi. Tekopedon havaitessaan gibbonit kajauttivat ilmoille reviirilaululta kuulostavan huhuilujen sarjan. Tavujen järjestys vaihteli kerrasta toiseen, mutta kun tutkijat vertasivat äänitteitään samojen pariskuntien aitoihin reviirilauluihin, paljastui selviä säännönmukaisuuksia.

Normaali reviirilaulu alkaa yleensä sarjalla uu-ääniä. Kymmenen ensimmäisen tavun joukkoon mahtuu useimmiten ainakin yksi waa, jota pian seuraa vov.

Pedon havaittuaan gibboni sen sijaan aloittaa usein wauu-tavulla. Kymmenen ensimmäisen tavun seasta löytyy yleensä vähintään yksi huu, ja ensimmäinen vov tulee myöhemmin kuin reviirilaulussa.

Kun tutkimus julkaistiin vuonna 2006, se osoitti ensimmäistä kertaa, että jokin muukin eläinlaji kuin ihminen on keksinyt lauserakenteen idean – eli sen, että viestin merkitystä voi muunnella vaihtamalla osien järjestystä.

Gibbonit kuuluvat ihmisapinoihin, mutta ne ovat meille paljon kaukaisempaa sukua kuin esimerkiksi gorillat tai orangit. Läheisempien serkkujemme luontaisessa viestinnässä lauserakenteita ei ole havaittu. Siksi pidetään todennäköisenä, että idea ei ole peräisin yhteiseltä esi-isältämme. Samantapainen keksintö näyttää syntyneen itsenäisesti sekä gibbonien sukuhaarassa että omassamme.

Erillisiin syntyhistorioihin viittaa sekin, että gibbonien logiikka on erilaista kuin ihmisen. Gibbonit luikauttavat samat viisi tai kuusi tavua lähes jokaisessa huutosarjassaan, ja samat tavut toistuvat moneen kertaan.

Gibbonien ”lauseiden” muinaisena alkuperänä onkin saattanut olla tavallinen reviirilaulu, josta on sitten keksitty muovata muunnelmia muihin tarkoituksiin. Ihmisen puhe taas on saattanut kehittyä yksittäisistä sanoista, joita on myöhemmin alettu yhdistää kuin rakennuspalikoita.

Ääni erottaa yksilöt

Lähes kaikilla nisäkäs- ja lintulajeilla on erilaisia ääniä eri tilanteisiin: kutsuääniä, varoitusääniä ja niin edelleen.

Useilta lintu-, lepakko- ja delfiinilajeilta tunnetaan järjestelmä, jossa perheryhmä tai muu yhdessä pysyttelevä joukko kehittää oman, muiden ryhmien kutsuäänistä poikkeavan kokoontumisäänen. Se on kätevä silloin, kun metsien tai syvyyksien kätköistä halutaan kutsua nimenomaan oma porukka koolle.

Pikkuriikkinen eteläamerikkalainen kolumbianaranen on yksi papukaijalajeista, joiden keskuudessa jokaista yksilöä kutsutaan eri äänellä.

Myös ainakin viisi delfiinilajia käyttää samantapaisia yksilöiden nimiä. Poikanen kehittää oman tunnusvihellyksensä vuoden ikään mennessä siten, että se muistuttaa tuttujen yksilöiden tunnusvihellyksiä mutta eroaa silti selvästi niistä.

Yksittäiset luonnosta kertyneet havainnot enteilevät, että vastaavia yksilöllisiä nimiä saattaa löytyä muiltakin eläinlajeilta.


Paviaani vai ihminen?

Erilaisista vaaroista varoittaminen eri äänillä on eläinmaailmassa yleistä. Vihermarakattien varoitushuudot ovat klassinen esimerkki sanojen tapaisista nimilapuista.

Jos vihermarakatti huomaa ison petonisäkkään, kuten leopardin tai koiran, se puhkeaa käheisiin khrau-varoitushuutoihin. Muu lauma rynnistää silloin puihin turvaan. Tsak-äänten sarja tarkoittaa käärmettä. Maassa olevat marakatit nousevat silloin äkkiä pystyasentoon ja tähyilevät levottomasti aluskasvillisuuteen. Omat äänensä löytyy myös petolinnusta, paviaanista ja ihmisestä varoittamiseen.

Myös preerikoilla, joita kutsuttiin ennen preeriakoiriksi, on omat nimityksensä eri vaaroille.

Nämä jyrsijät huutavat varoituksensa niin nopeina ryöppyinä, että niiden monimutkaisuus tulee kunnolla esiin vasta hidastettuna. Äänien analysoiminen on paljastanut sisäkkäisen rakenteen, jota aiemmin pidettiin ominaisena vain ihmisten puheelle.


Yksi tutkituimmista lajeista on Yhdysvaltain eteläosien ruohotasangoilla elävä lyhythäntäpreerikko, joka käyttää varoitusääninään neljää erilaista kirskahdusten ja sirahdusten sarjaa. Ne merkitsevät kojoottia, haukkaa, koiraa ja ihmistä.

Lähisukuisilla mustahäntäpreerikoilla tehdyt kokeet ovat osoittaneet, että preerikot antavat kullekin yhdyskunnan lähistöllä oleskelevalle saman lajin pedolle jopa oman nimen. Ne varoittavat kyseisen yksilön lähestymisestä juuri tällä äänellä.

Tutkijat arvelevat, että tämä on preerikoiden vastaus kojoottien yksilölliseen käyttäytymiseen. Eri kojootit kehittävät usein erilaisia strategioita saaliin yllättämiseen. Preerikoiden etujen mukaista on siis osata tiedottaa, mikä lähiseudun yksilöistä on juuri nyt hiipimässä kohti yhdyskuntaa.

Synnynnäistä ja opittua

Päinvastoin kuin pitkään luultiin, useimpien nisäkkäiden ja lintujen viestintä ei ole vaistomaista: eläimet eivät saa synnyinlahjakseen kykyä käyttää ja ymmärtää oman lajinsa äänten ja eleiden koko repertoaaria.

Sen sijaan viestintä on yhdistelmä synnynnäistä ja opittua. Esimerkiksi kissalla on geeniensä ohjaamana kyky sähistä ja köyristää selkää, kun se pelkää toista ja haluaa tämän menevän kauemmas. Enemmän vivahteita sisältävä viestintä edellyttää oppimista, samoin lajitovereiden useimpien viestien ymmärtäminen.

Kuinka tietoista tämä kaikki sitten on? Nykyisen tiedon valossa kaikki synnynnäisestikin ohjelmoitunut viestintä, kuten kissan sähinä tai kehräys, on tietoista siinä merkityksessä, että eläin kokee sen aikana tunteita. Paljon pienempi osa eläinten viesteistä on seurausta tietoisesta harkinnasta.

Sitäkin esiintyy – etenkin eläinmaailman älyköiden, kuten varislintujen, eräiden papukaijojen sekä ihmisapinoiden, joukossa. Muun muassa korpit käyttävät viestinnässään eleitä joustavasti ja kokeilevasti samaan tapaan kuin ihmisapinat.

Tutkijat ovat tarkkailleet äänten oppimista luonnonvaraisilla vihermarakateilla. Pienet poikaset jokeltelevat välillä jotain varoitusäänten tapaista, mutta aikuiset eivät niistä hätkähdä. Poikaset taas eivät osaa reagoida aikuisten varoitusääniin, vaan pakenevan emon on tempaistava jälkeläinen mukaansa.

Varttuessaan nuori marakatti alkaa yhä useammin käyttää varoitusääniä vain tositilanteissa, sen ääntämys täsmentyy ja muiden huudot saavat sen ottamaan jalat alleen.

Mustaperämarakatti on toinen paljon tutkittu laji. Sillä on tavalliseen tapaan eri ääniä eri vaaroille. Leopardin lähestyminen saa marakatit puhkeamaan krak-huutoihin. Taivaalla kaartelevasta kotkasta varoitetaan hok-huudoilla.

Lisäksi äänivalikoimaan sisältyy uu-huuto, jolla muutetaan hälytyksen merkitystä. Krak-uu tarkoittaa mitä tahansa vaaraa. Hok-uu on mikä tahansa sellainen vaara, joka lähestyy ilmasta tai puusta mutta ei maasta.

Tämä viittaa siihen, että jotkin tämän marakattilajin yksilöt ovat jossain vaiheessa keksineet alkeellisen version yhdyssanojen ideasta.


Tintti tarkkaa sanajärjestystä

Japanissa Tokion yliopistossa tutkijana toimiva Toshitaka Suzuki ja hänen työtoverinsa havaitsivat muutama vuosi sitten, että yhdyssanojen tapaisia rakenteita esiintyy muillakin kuin apinoilla.

Tutkijat ryhtyivät pohtimaan, että monien lintujen ääntelyn oppimisen vaiheet ja jopa oppimista ohjaavat geenit ovat osaksi samankaltaisia kuin ihmisellä. Entä jos yhtäläisyydet eivät lopukaan siihen?

Japanissa elää talitiaislaji, joka on läheistä sukua meikäläiselle talitiaiselle. Se käyttää yhtätoista ääntä sekä yksittäin että yhdistelminä. Yhdistelmistä yksi sisältää tii-tsi-tiu-varoitushuudon ja trrrr-kutsuäänen. Sillä tiainen pyytää parvikumppaninsa häätämään yhteisvoimin petoa, kuten oksalta torkkumasta tapaamaansa pöllöä.

Suzukin tutkimusryhmä soitti näille luonnonvaraisille talitiaisille tii-tsi-tiu- ja trrrr-viserrysten äänityksiä. Jos äänet olivat oikeassa järjestyksessä, tintit reagoivat tavalliseen tapaan: ne valpastuivat, tähyilivät ympärilleen ja pyrähtivät porukalla kohti äänen lähdettä. Päinvastaisessa järjestyksessä soitettuihin ääniin useimmat tiaiset eivät reagoineet lainkaan, vaikka sen osat olivat aivan aito kutsuääni ja varoitus.

Yhdistelmä-ääni on siis tiaisille enemmän kuin osiensa summa. Ilmeisesti se on eräänlainen yhdyssanan tai lauseen esimuoto, joka saa merkityksensä äänten järjestyksestä.

Tähän viittaa myös saman tutkimusryhmän koe, jossa ”lauseeseen” vaihdettiin ”vieraskielinen sana”. Tiaiset liikkuvat usein lajien sekaparvina, joissa tintit oppivat ymmärtämään toistenkin lajien ääniä. Hömötiaisen kutsuääni esimerkiksi on nenäsointinen tää-tää, johon talitiaisetkin reagoivat.

Suzukin tutkimusryhmä koosti äänityksen, jonka alkuosana oli talitiaisen varoitusääni ja loppuosana hömötiaisen kutsu: tii-tsi-tiu tää-tää!

Talitiaisten reaktio osoitti, että ne käsittivät tämänkin yhdistelmän kutsuksi tulla häätämään petoa – vaikka tällaista ”kaksikielistä” viestiä ei normaalisti kuule luonnossa koskaan. Päinvastaisessa järjestyksessä soitettuina äänet eivät sen sijaan saaneet aikaan juuri mitään reaktiota.

Samantapainen järjestelmä on tunnistettu myös pulmustimalilta, joka on eteläisessä Afrikassa elävä täkäläisen kiurun kaukainen sukulaislaji. Muilla lintulajeilla asiaa ei tiettävästi ole vielä tutkittu.

Sanajärjestystä ei ylipäänsä ole vielä juuri tutkittu luonnossa, koska ihmisen on perinnäisesti oletettu olevan ainoa laji, joka hyödyntää sitä viestinnässään. Toistaiseksi ei siis tiedetä, miten yleistä sanajärjestyksen tarkkaaminen eläimillä on.

Pois omalta oksalta

Viime vuosisadan jälkipuoliskolla käynnistyi useita tutkimushankkeita, joissa eräiden erityisen älykkäiden eläinlajien edustajia opetettiin käyttämään ihmisten kehittämiä sanoja. Yksi tavoitteista oli testata, alkavatko eläimet itse muodostaa niistä mielekkäitä yhdyssanoja ja lauseita.

Ihmisen kurkunpään rakenne on muihin kädellisiin verrattuna hyvin erilainen ja mahdollistaa suuren määrän erilaisia äänteitä. Kaikkien muiden ihmisapinoiden ja häntäapinoiden ääntöelimet yltävät vain harvoihin tavuihin.

Siksi simpansseille, bonoboille, gorilloille ja orangeille opetettiin viittomakieltä, osalle myös abstrakteja kuvasymboleja. Harmaapapukaijat puolestaan saivat käyttää matkimiskykyään ja lausua opetettavat sanat ääneen nenäsointisella papukaija-aksentillaan.

Kaikkien eläinlajien rajat tulivat vastaan suunnilleen samassa vaiheessa: ne muodostivat oma-aloitteisesti lyhyitä lauseita ja muutamia yksinkertaisia yhdyssanoja. Ylivoimaisesti yleisin puheenaihe eläinten keskuudessa oli se, että ne pyysivät jotain konkreettista tässä ja nyt, kuten ruokaa tai pääsyä ulkoilemaan.

Sittemmin eläinten viestinnän tutkimusperinne on vähitellen muuttunut. Keinotekoisten ja pelkistettyjen laboratoriokokeiden sijasta painopiste on alkanut siirtyä sen selvittämiseen, miten eläinten omat viestintäjärjestelmät luonnossa toimivat ja sisältyykö niihin rakenteita ja merkityksiä, joita emme ole aiemmin huomanneet.

Monien eläinlajien luontainen viestintä onkin osoittautunut paljon uskottua kehittyneemmäksi ja vivahteikkaammaksi .

Yhtenä pontimena tutkimuksille, joissa on selvitetty eläinten kykyä hahmottaa kielellisiä rakenteita, on ollut halu ymmärtää oman puhekykymme evolutiivista taustaa. Siksi tutkimusten painopiste oli pitkään ihmisapinoissa ja muissa kädellisissä. Kielellisten kykyjen esimuotojen arveltiin ilmaantuneen jossain kohtaa niiden ja meidän yhteisten esi-isien evoluutiota.

Mitä enemmän tutkijat ovat astuneet ulos laboratorioista ja sivuun omalta sukupuun oksaltamme, sitä selvemmäksi on käynyt, että yksittäisiä äännähdyksiä kehittyneemmät viestinnän rakenteet ovat evoluutiossa laajalle levinnyt ilmiö. Niitä näyttää kehittyneen toisistaan riippumatta eläinkunnan sukupuun moniin eri haaroihin.

On hyvin mahdollista, että suurin osa eläinten kielellisistä ominaisuuksista odottaa vielä löytämistään. Esimerkiksi varisten vaakkumisessa peräkkäisten tavujen lukumäärään vaikuttaa sisältyvän informaatiota, mutta asian tutkiminen on vielä alkuvaiheessaan.


Rakenteet omanlaisiaan

Eläinten viestinnän tutkimus on alkanut vähitellen vapautua vanhasta olettamuksesta, että ihmisten kielissä esiintyvät rakenteet ovat ainoita mahdollisia. Muut eläinlajit hahmottavat maailman monelta osin eri tavoin kuin ihminen, joten ei olisi ihme, jos niille olisi kehittynyt aivan toisenlaisia tapoja ilmaista merkityksiä viestien rakenteen avulla.

Hyvä esimerkki tästä on eläinten viestintätutkimuksen suuri tuntematon, delfiinien viestintä.

Delfiinien ääntely on rakenteeltaan yksi monimutkaisimmista luonnossa esiintyvistä äänijärjestelmistä, mutta sen järjestelmällinen tutkiminen on vaikeaa. Valtameren ulapalla uiskentelevat delfiinit katoavat yleensä nopeasti tutkijoiden ulottuvilta. Vankeudessa delfiinit taas muuttuvat melko vaitonaisiksi.

Monet kokeneet delfiinien tutkijat pitävät todennäköisenä, että delfiinien viestintään sisältyy aitoa tiedonvälitystä – ja uskovat, että tulevaisuudessa opimme sitä tulkitsemaan.

Jos näin käy, se saattaa osoittautua hyvin erilaiseksi kuin ihmisten kielet.

Yksi pitkäaikaisimmista delfiinien ääntelyn tutkijoista, St Andrewsin yliopiston professori Vincent Janik on todennut, että ihmisten puhekieli on vain yksi tapa välittää tietoja ja tuntemuksia. Musiikki on toinen. Delfiinien ääntely saattaa olla kolmas vastaava järjestelmä.

Helena Telkänranta on tutkija, tiedetoimittaja, tietokirjailija ja Tiede-lehden vakituinen avustaja.

Julkaistu Tiede-lehdessä 5/2019

Kommentit

Kommentit

    Ei vielä kommentteja. Kirjoita ensimmäinen.

    Ei vielä nimellä kirjoitettuja kommentteja. Kirjoita ensimmäinen.

    Näytä lisää
    Luetuimmat
    • Juuri nyt
    • Päivä
    • Viikko
    1. 1

      Harri Virtasen elämä särkyi, kun äiti pysäytti auton keskellä metsätietä: vasta aikuisena Virtanen toipui, ja nyt hän auttaa myös toisia pois trauman kierteestä

      Tilaajille
    2. 2

      Bloggari Maria Nordin aiheutti sukupuoliristiriitaa käsittelevällä Pride-päivityksellään somemyrskyn, soitimme riidan osapuolille

    3. 3

      Brittilehti The Guardian lyttää tylyin sanakääntein suomalaisten rakastaman Helene Schjerfbeckin näyttelyn: ”Kylmä suihku kakkoslaatuista taidetta”

    4. 4

      Tukholmalaisessa vankilassa istuva Asap Rocky on palkannut avukseen pr-toimiston, mitä pidetään Ruotsissa ennenkuulumattomana: Myös Kuninkaanlinnaan on vedottu

    5. 5

      Yle: Palkitun teknologiayhtiön osakasta epäillään rahanpesusta Sihteeriopisto-vyyhdissä

    6. 6

      Meksikolainen huume­paroni El Chapo tuomittiin elinkautiseen vankeuteen Yhdysvalloissa

    7. 7

      Kaiken nähnyt kaupunkitutkija jättää Helsingin yliopiston ja sanoo viimeisen sanansa: Helsinki ei ole vieläkään oikea kaupunki

    8. 8

      Hergé kuvasi Tintin avaruusmatkaa tarkasti jo vuosia ennen kuin Neil Armstrong astui Kuun kamaralle tai Juri Gagarin kävi avaruudessa – kuinka se on edes mahdollista?

    9. 9

      Pahan olon tunnustaminen ihmissuhteessa on hyvä merkki

    10. 10

      Valkoposkihanhia ei saa hätistellä omin luvin, vaikka Helsingin rannat täyttyvät ulosteesta – asukkaat usuttavat kuitenkin jo koiriakin lintujen perään

    11. Näytä lisää
    1. 1

      VR vaihtoi kesäkuussa siivousyhtiötä, nyt likaiset junat ihmetyttävät niin matkustajia kuin henkilökuntaakin

    2. 2

      Harri Virtasen elämä särkyi, kun äiti pysäytti auton keskellä metsätietä: vasta aikuisena Virtanen toipui, ja nyt hän auttaa myös toisia pois trauman kierteestä

      Tilaajille
    3. 3

      Kaiken nähnyt kaupunkitutkija jättää Helsingin yliopiston ja sanoo viimeisen sanansa: Helsinki ei ole vieläkään oikea kaupunki

    4. 4

      Bloggari Maria Nordin aiheutti sukupuoliristiriitaa käsittelevällä Pride-päivityksellään somemyrskyn, soitimme riidan osapuolille

    5. 5

      Venäjä-trollien vainoama Ylen toimittaja Jessikka Aro oli Yhdys­valtain alahuoneen kuultavana Venäjän informaatio­sodasta

    6. 6

      Töölöläinen Liisa Eskelinen etsii Facebookissa kumppania pitkän kriteerilistan avulla: lapseton, äänestänyt kaikissa vaaleissa ja prioriteettina yhteinen aika

    7. 7

      Ruotsin WWF: Halloumi voi olla jopa lihaa haitallisempaa

    8. 8

      Pahan olon tunnustaminen ihmissuhteessa on hyvä merkki

    9. 9

      Elämästä voi mennä kymmenen vuotta usvassa, kun ei enää muista, miltä tuntuu olla virkeä

      Tilaajille
    10. 10

      Kaksi olutta päivässä nostaa painoa jopa pari kiloa kuukaudessa

      Tilaajille
    11. Näytä lisää
    1. 1

      Helsingin vanhin yhtäjaksoisesti toiminut ravintola meni konkurssiin ja rapistuu nyt pystyyn Helsingin keskustassa

    2. 2

      Parisuhde etenee kolmessa vaiheessa ja yhdessä niistä on suurin riski erota – ongelmia voi ehkäistä, kun tekee muutaman asian ajoissa

      Tilaajille
    3. 3

      Synkkä puhelu sai päivystäjän itkemään kesken hätäpuhelun: Saana Välimaa kertoo vaativasta mutta kiittämättömästä työstä luolassa Uudellamaalla

      Tilaajille
    4. 4

      Tunteiden välttely voi johtaa elämään, jota ei halua elää – Psykologi Arto Pietikäisellä on siihen ratkaisu, jota moni ei halua kuulla

      Tilaajille
    5. 5

      VR vaihtoi kesäkuussa siivousyhtiötä, nyt likaiset junat ihmetyttävät niin matkustajia kuin henkilökuntaakin

    6. 6

      Kotona ei ole vessaa eikä jääkaappia – Tiina Malinen muutti itse rakentamaansa minivaunuun vuonna 2016 ja on pärjännyt vähemmällä kuin luuli    

    7. 7

      Töölönlahdelle rakennettiin kymmenen jalkapallokentän kokoinen puisto, jossa ei viihdy oikein kukaan

    8. 8

      Töölöläinen Liisa Eskelinen etsii Facebookissa kumppania pitkän kriteerilistan avulla: lapseton, äänestänyt kaikissa vaaleissa ja prioriteettina yhteinen aika

    9. 9

      Tässä yksinkertainen ohje, jonka avulla jokainen voi laihtua pysyvästi 5–10 kiloa

    10. 10

      Finnair oli jättää yksin matkustavan nuoren ulos koneesta ylivarauksen takia – Lentoyhtiö kertoo, miten ylivaraustilanteet ratkaistaan

    11. Näytä lisää