Repeated trill loss across a high-altitude mountain pass in the Rufous-collared Sparrow (Zonotrichia capensis) points at diverse factors that can shape vocal dialects
이 연구는 안데스 산맥의 고개를 가로지르는 붉은목참새의 복잡한 음성 방언 패턴이 환경 변수나 고도에 의한 것이 아니라, 고산 지대 개체군과 저지대 기원 전통을 연결하는 계절적 이동, 창시자 효과, 문화적 표류, 그리고 순응적 전파의 결합에 의해 형성된다는 것을 밝혀낸다.
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새의 노래는 흔히 단순하고 아름다운 소리로 들리지만, 많은 종에게 있어 그것은 뚜렷한 지역적 억양을 가진 복잡한 언어입니다. 인간의 말과 매우 흡사한 이 억양은 '방언'이라고 불리며, 골짜기마다 다를 수 있습니다. 수십 년 동안 과학자들은 왜 이러한 차이가 존재하는지에 대해 논쟁해 왔습니다. '음향 적응 가설'이라 불리는 주요 이론 중 하나는 새들이 자신의 환경에 맞추어 노래를 바꾼다고 제안합니다. 나무에 부딪혀 메아리가 발생하는 울창한 숲에서는 메시지를 명확하게 유지하기 위해 새들이 더 느리고 간격이 넓은 음을 노래할 수 있습니다. 반면, 탁 트이고 바람 부는 초원에서는 소음을 뚫고 지나갈 수 있는 더 빠르고 떨리는 듯한 음을 노래할 수 있습니다. 이 이론은 지형이 노래를 형성한다고 가정합니다. 그러나 자연은 결코 그렇게 단순하지 않으며, 때때로 새의 노래 패턴은 물리 법칙과 지형을 거스르는 것처럼 보여, 역사, 우연, 그리고 이동이 나무나 바람만큼이나 큰 역할을 하고 있음을 암시하기도 합니다.
연구팀은 아르헨티나의 험준한 안데스 산맥에서 이 미스터리를 조사하기 위해, '루퍼스 칼라드 스패로우(Rufous-collared Sparrow)'라고 불리는 작고 흔한 새를 연구했습니다. 이 종은 멕시코에서 남미의 최남단까지 발견되며, 울창한 열대우림을 제외한 거의 모든 유형의 서식지에서 서식합니다. 연구진은 낮은 골짜기에서 높은 봉우리까지 이어지는 특정 160km 구간의 고산 통로에 집중하여, 경로의 다양한 지점에서 44마리의 개별 새들의 노래를 기록하며 각 새의 독특한 호출 구조를 포착했습니다. 이 참새의 노래는 보통 두 부분으로 구성됩니다. 도입부 멜로디가 나오고, 그 뒤에 빠르고 반복적인 떨림(trill)이 뒤따릅니다. 이 마지막 떨림의 속도와 양식이 지역 방언을 정의합니다.
연구팀이 발견한 패턴은 환경이 노래를 결정한다는 단순한 생각과 일치하지 않았습니다. 산을 올라감에 따라 식생이나 고도에 반응하여 방언이 점진적으로 변하는 것이 아니었습니다. 대신, 노래는 놀랍고 교차하는 리듬으로 왔다 갔다 하며 바뀌었습니다. 통로의 낮은 쪽인 포트레리요스(Potrerillos) 근처에서는 새들이 매우 빠르고 떨리는 듯한 음을 노래했습니다. 조금 더 높은 곳인 우스팔라타(Uspallata) 근처에서는 새들이 그 마지막 떨림을 완전히 잃어버렸습니다. 그들의 노래는 떨림 없이 갑작스럽게 끝났습니다. 하지만 연구진이 나무 한계선을 넘어 춥고 바람이 몰아치는 고산 지대인 아콩카구아(Aconcagua)로 더 높이 올라갔을 때, 그 떨리는 음은 다시 나타났습니다. 마지막으로 가장 높은 지점인 라스 쿠에바스(Las Cuevas) 근처에서는 그 떨림이 다시 사라졌습니다.
이처럼 떨림이 있다가, 사라졌다가, 다시 나타났다가, 다시 사라지는 지그재그 패턴은 노래와 풍경 사이의 연결 고리를 완전히 깨뜨렸습니다. 만약 환경만이 유일한 요인이었다면, 공기가 희박해지고 식물이 관목에서 풀로 변함에 따라 노래가 매끄럽게 변할 것이라고 예상했을 것입니다. 그러나 연구진은 떨림의 존재 여부가 고도나 식생의 유형과 일관된 관계가 없다는 것을 발견했습니다. 떨림이 있는 새들은 저지대와 고지대 모두에서 살았고, 떨림이 없는 새들 또한 저지대와 고지대 모두에서 발견되었습니다. 방언 사이의 경계는 매우 뚜렷하고 갑작스러웠으며, 양쪽의 지형이 똑같이 보이는 곳에서도 나타났습니다.
연구진은 이 기이한 패턴이 환경이 어떻게 들리는가보다는 새들이 어떻게 움직이고 배우는지의 결과일 가능성이 높다고 제안했습니다. 그들은 산 아래쪽에 살며 더 큰 개체군을 형성하고 있는 새들이 노래의 원래 '원천'을 나타낸다고 생각했습니다. 이 새들 중 일부는 특정 계절에 산을 타고 올라가며 그들의 노래를 함께 가져갑니다. 그들이 높은 봉우리에 사는 더 작고 고립된 집단에 도달하면, 그들은 새로운 개체군에 그들의 노래를 도입합니다. 시간이 흐르면서, 이 고산 지대 집단은 우연히 혹은 어린 새들이 배우고 있을 때 누가 노래를 부르고 있었느냐에 따라 떨림을 유지하거나 잃어버릴 수도 있습니다.
이러한 '문화적 표류(cultural drift)' 과정은, 누군가가 완벽하게 가르쳐주지 못했거나 몇몇 개체가 더 단순한 버전을 노래했기 때문에 작은 새 집단이 우연히 노래의 복잡한 부분을 잃어버릴 수 있음을 의미합니다. 이 연구는 고산 지대의 방언이 환경의 소리보다는 저지대 전통에서 파생된 것임을 시사하며, 이러한 무작위적인 사건들과 고도 간의 새들의 이동에 의해 형성되었다고 봅니다. 어떤 경우에는 산 아래의 새들이 산 위에서 내려오는 새들로부터 배울 수도 있으며, 이는 한 지역에서 노래의 혼합을 만들어냅니다. 이 발견은 환경이 중요하긴 하지만, 인구의 역사, 개체의 이동, 그리고 문화적 전달의 무작위성이 새들이 서로에게 말하는 방식에서 복잡하고 예상치 못한 패턴을 만들어내는 강력한 힘이 될 수 있음을 보여줍니다.
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