새도 노래 끝을 길게 끈다…300종 분석에서 발견된 인간과의 공통 법칙

맥길대 연구진, 명금류 약 300종 노래 분석…음 간격·리듬·구절 끝 늘이기 등 인간 음악과 공통 패턴 확인

조류 약 삼백 종을 분석한 결과 새도 사람의 음악 법칙처럼 노래 구절 끝 음을 길게 늘여 발성한다는 사실이 밝혀졌다. (AI 생성 이미지)

새도 사람처럼 노래 구절 끝 음을 길게 늘인다는 사실이 조류 약 300종을 대상으로 한 연구에서 확인됐다.

캐나다 맥길대학교 연구진이 명금류(passerine birds) 약 300종의 노래를 분석한 결과, 새의 발성 패턴이 전 세계 인간의 음악·언어에서 공통으로 나타나는 '음악 보편 법칙'과 광범위하게 일치한다는 사실을 밝혀냈다.

연구에서 확인된 공통 패턴은 세 가지다. 연속된 음 사이의 음정 차이가 우연보다 작게 나타나는 '작은 음 간격', 구절 끝 음이 다른 음보다 길어지는 '구절 말미 늘이기', 그리고 음 높이가 하강하거나 아치형으로 변하는 윤곽이 우연보다 자주 나타난다는 점이다.

이전 연구들도 인간과 동물 사이의 일부 발성 유사성을 보고한 바 있지만, 하나의 분류군 안에서 이처럼 광범위한 종을 대상으로 패턴을 비교한 연구는 없었다. 이번 연구는 계통발생학적 분석 방법을 활용해 명금류 약 300종의 노래를 체계적으로 검토했다.

명금류는 크게 노래를 학습하는 '명금(oscine)'과 학습 없이 선천적으로 노래하는 '아명금(suboscine)'으로 나뉜다. 이 두 그룹을 함께 분석함으로써 연구진은 보편 패턴의 기원이 발성 학습에 있는지, 아니면 신체적 제약에 있는지를 검증할 수 있었다.

노래를 학습하지 않는 아명금류조차 연속된 음절 사이의 주파수 변화를 최소화하는 방식으로 노래를 구성했으며, 구절 끝 음절은 더 길고 낮은 주파수로 나타났다. 이는 인간 음악에서 공통으로 관찰되는 '구절 말미 늘이기'와 '하강 음 윤곽'과 일치한다.

새의 노래와 인간 음악은 모두 성대 근육과 호흡의 협응에 의존하며, 여러 발성 메커니즘을 공유한다. 연구진은 이 공유된 신체적 메커니즘이 공통 패턴의 주요 원인 중 하나일 수 있다고 분석했다.

맥길대 생물학과 교수인 연구 책임자는 새와 인간의 뇌에서 호흡과 발성 근육을 조절하는 신경 메커니즘이 유사한 방식으로 구성돼 있다는 점도 주목했다.

연구진은 "새의 이러한 발성 패턴은 신체적 소인과 제약에서 비롯됐을 가능성이 있다"고 밝혔다. 부모에게 노래를 배우지 못한 새들도 음절의 소리 자체는 달랐지만, 음절을 조직하는 '규칙'은 정상적으로 학습된 새와 구별할 수 없었다. 연구진은 이를 근거로 신체적 소인이 노래 패턴 형성에 관여한다고 설명했다.

이번 연구는 조류와 인간 사이에 공유된 발성 보편 법칙에 대한 가장 광범위한 증거를 제시하며, 의사소통 패턴을 형성하는 수렴적 메커니즘을 조명했다고 연구진은 밝혔다.

다만 이러한 패턴의 기계론적·진화적 기원은 아직 완전히 밝혀지지 않았다. 연구진은 이 보편 법칙이 인간과 비인간 동물에서 어느 정도 공유되는지를 규명하는 것이 음악과 언어의 생물학적 기원을 이해하는 데 핵심 열쇠가 될 것이라고 강조했다.