Djur trummar precis som människor

2010-07-20
Trummor har varit en viktig del av musiken genom hela vår kända historia och inte sällan en del av storslagna ceremonier, religiösa sammankomster både rörande schamanismens mindre mer "intensiva" grupper och större religioners mer konservativa strukturer liksom den marschmusik som spelas upp i samband med krig och konflikter. Svaret till trummans kraft kan vi hitta hos djuren där några exempel är känguruspringmöss som trummar för att "skrämma" iväg ormar och rävar, ökenråttor och kaniner för varna de samhällen de lever i, makaker använder trummar för att förstärka annan kommunikation (lite som människans musik) och både schimpanser och gorillor trummar som en del av sin kommunikation med varandra.

I en artikel nyligen publicerad pekade vi på att en egenskap viktig för musiken känslomässiga påverkan är att vissa komponenter i musiken kan ses som att förstärka avtrycket övriga har i vår hjärna förstärkande dess känslomässiga inverkan:

En komponent som kan skapa detta och också är den oftast använda är trumman. För att fullt förstå hur trumman inverkan på oss i musiken och om denna egenskap i musiken är hela förklaringen till trummans kraft och hur det relaterar till övrigt i vårt språk måste vi börja med att se över hur djuren trummar. I djurens enklare värld hittar vi oftare lättare förståelsen av också oss människor.

Väldigt lite information som vi kan motta från vår omvärld har heller lika stark påverkan som just musik jämfört med romaner, nyheter, artiklar, bilder och TV-program. Bara för musik kan något väldigt begränsat i mängd information få lika stor spridning och så tydlig påverkan på respektive individen.

Musikens påverkan på oss kan dock inte förklaras av en mekanism utan ett flertal är kända och det handlar om skilda delar av hjärna och mycket pekar på en övergripande allmän inverkan. Trumman och den förstärkning som diskuterades i artikeln innan är dock troligt en av flera mekanismer som spelar in.

Känguruspringmöss trummar för att skrämma iväg rovdjur

Känguruspringmöss (Dipodomys) är ett släkte i familjen påsmöss, bland rodent (gnagarna), vanliga i Nordamerika, som beroende på art blir mellan 10 och 20 cm oräknat svansen som är minst lika lång eller lite längre. De väger mellan 35 och 180 gram.

Känguruspringmöss (Dipodomys ingens) "skrämmer" iväg rovdjur genom att trumma.

I en studie från 1998 visade Jan Randall vid San Francisco State University känguruspringmössen i Kalifornia och New Mexico trummar med fötterna för att "skrämma" (se [1] och [5] för resultaten publicerade i Integrative and Comparative Biology 2001) rovdjur:

- Känguruspringmössen verkar försöka övertyga en orm eller andra rovdjur som närmar sig att de är fyllda av kraft och inte kommer gå att fånga.

I artikeln publicerad i Integrative and Comparative Biology (se [5]) berättas att när Dipodomys ingens (en känguruspringmus kallad giant kangaroo rat på engelska) råkar på en räv (Vulpes macrotis) trummar den:

"Kit foxes are plentiful in the habitat of this species, and we have seen six natural encounters between kangaroo rats and kit foxes in which the kangaroo rat footdrummed and the kit fox moved away."
Från: Evolution and Function of Drumming as Communication in Mammals1, [5].

Snarare än att se det som att känguruspringmössen skrämmer iväg ormar och rävar handlar det mer troligt om att de visar rovdjuren att de upptäckt dessa. Dessutom att känguruspringmössen trummar kan indikera för rovdjuren att de är friska och orkar springa. Genom detta sparar både känguruspringmössen och rovdjuren energi på mindre onödigt springande vilket gynnar båda evolutionärt.

Räven Vulpes macrotis förstår från känguruspringmössens trummande att den blivit upptäckt och att de är i god form. Både räven och mössen sparar energi på att slippa en meningslös jakt.

Känguruspringmöss och kängurus visar konvergent evolution

Det i utseendet mest distinkt hos känguruspringmöss är deras bakben som är väldigt långa avseende benens nedre del motsvarande människans smalben. Dessa är förklaringen till deras namn eftersom bakbenen är väldigt lika dom för kängurus och används på samma sätt som för kängurus d.v.s. de hoppar fram.

I bilden ser vi de för känguruspringmöss typiska bakbenen.

Bakbenen är ett exempel på konvergent evolution där djurarter utvecklat en jämförbar genetiskt lösning på ett problem utan att kunnat utbyte arvsanlag via någon vedertagen mekanism inom evolutionen.

Spännande djur
Foto: Martybug (avseende copyright se [9]).

Fler artiklar och forskningsnyheter om spännande djur hittas via:

Känguruspringmöss och kängurus är nämligen inte på något sätt nära släkt där de första är rodent (gnagare) d.v.s. däggdjur medan de senare är pungdjur (marsupialia). Konvergent evolution där djur ej uppenbart besläktade utvecklar likartade egenskaper är inte på något sätt ovanligt.

Att både känguruspringmöss och mindre kängurus lever i likartat klimat kan ha signifikans för värdet av att kunna hoppa där man kan tänka sig att detta gör det möjligt att avseende energiomsättning bättre dra nytta av svansen än när man går på alla fyra. I en mer öppen miljö kan det även tänkas tillföra värde eftersom det ger överblick över miljön där det till skillnad från tätare skog faktiskt gör att rovdjur kan upptäckas i god tid.

Ökenråttor trummar olika hårt beroende på hur otäck en fara är

Janet Randall vid San Francisco State University visade också (se [1]) att ökenråttor varnar varandra för risker. Vuxna tycks kapabla att kommunicera nivån på faran till kolonin genom att trumma på olika sätt:

  • Stående rakryggade eller moderat rytmiskt visslande gör deras familjemedlemmar uppmärksamma men de flyr inte.
  • När de visslar dubbelt så snabbt och trummar med foten flyr familjemedlemmarna till bohålorna.

Det kan tyckas vara ett exempel på ett ganska avancerat språk men behöver inte alls vara det. Nivån på trummat kan spegla djurets stressnivå och översätts kanske närmast linjärt hos djuren som hör det på motsvarande sätt.

Kopparstick förlagt förhand av J G Keulemans (1842-1912) - den kända illustratören av fåglar - visande två ökenråttor (Meriones meridianus).

Att ökenråttorna övergår till att både vissla och trumma vid stor fara kan ge samma påverkan. Vi kan jämföra med hur flera varningssystem vi kan möta som säger samma sak ger större effekt tillsammans.

Sambandet kan vara generellt (det diskuteras mer i sista stycket) där vi kan jämföra med dom egenskaperna vi upplever ger musiken större "kraft":

Vi kan också se det som att det förändrar entropin i budskapet (se diskussionen i Människans kreativitet och språk).

Ökenråttor och människor visar konvergent evolution i språket

Janet Randall vid San Francisco State University menar att ökenråttornas förmåga att kommunicera fara (se [1]) kan vara ett exempel på parallell evolution (hon använder inte exakt det ordet) med människan liksom andra sociala djur. Där hon tror att både människor och ökenråttor kan ha formats av följande rörande språk:

  • När djur lever dagtid ökar faran från rovdjur.
  • Det kan gynna socialt samarbete därför att det gör bättre försvar möjligt.
  • Sociala strukturer kan därefter öka värdet av kommunikation mellan djuren.

Detta fall är det dock kanske mer ett exempel på parallell evolution än för känguruspringmöss konvergent evolution därför att primater och rodent är mycket nära släkt. Egenskapen det handlar om kan också - rent av mycket troligt - uppvisats långt innan vi delades upp och att det både hos ökenråttor och människor handlar om att egenskaper som redan finns i genetiken gynnas av att uppvisas.

Kaniner stampar vid fara

Ett av de djur mest välkända för att trumma vid fara är kaninerna. De kan både stampa stillastående en stund för att indikera att de är oroade av något eller stampa avgränsat precis innan de flyr samtidigt som första hoppet iväg (ett inte särskilt upphetsande exempel på detta från Youtube finns i [6] där en tamkanin har filmats).

Foto: Noodle snacks - www.noodlesnacks.com (Avseende copyright se [8]).

I en gammal studie från 1969 publicerad i Physiology & Behavior (se [7]) såg man att elektrisk stimulering av delar av den del av hjärnan som kallas diencephalon fick kaniner att börja stampa. I diencephalon finns flera delar som kan ses som kanske evolutionärt mer grundläggande rörande hantering av hormoner och integrationen av dessa med mer avancerade delar av hjärnan inklusive hanterande av vakengrad, reaktioner på stress, fara o.s.v.

Kaniner är precis som ökenråttor mycket sociala djur och kan leva även i verkligt stora kolonier som inkluderar många hundra kaniner. Att en kanin varnar övriga är därför vad som kan vara evolutionärt gynnsamt för dess gener på sådant sätt att det blir ett vanligt drag. Betrakta t.ex. följande scenario:

  • Draget är sällan uppvisat bland kaniner men de bar på möjligheten genetiskt.
  • En kanin uppvisar detta.
  • Denna kanin har ungar.
  • Kaniner får ganska många ungar och kaniner förlorar typiskt ganska många ungar.
  • Den stampar vid fara och dess ungar blir varnade.

Det behöver inte ta lång tid innan det är ett vanligt drag i en kolonin.

Ekorrar trummar mindre och är inte lika sociala som kaniner och ökenråttor

Ekorrar är den ganska stora familjen Sciuridae i rodent gnagare. I en studie publicerad i Integrative and Comparative Biology sammanfattar Jan a. Randall (samma Randall som studerade ökenråttor och känguruspringmöss) följande rörande vad som är känt om ekorrarnas "trummande":

"Footdrumming, however, seems uncommon in sciurids, and has been reported, but not systematically studied, in prairie dogs (Owings and Owings, 1979; Hoogland, 1995)."
Från: Evolution and Function of Drumming as Communication in Mammals1, [5].

Där präriehundar inte hör till hunddjur utan just är rodent (gnagare) i familjen Sciuridae (ekorrar).

Två prärirehundar visar närhet genom att "pussas". Sådan närhet är ganska allmän bland mammalia (däggdjur) även om de inte just behöver pussas och vanligare mellan individer som valt att få ungar tillsammans. Det kan precis som att varna för fara kanske ha evolutionära fördelar eftersom det är en betydande investering att skaffa ungar tillsammans med någon och att vara uppmärksam på dennes behov har därför värde d.v.s. det är inte helt bra om en springer iväg och lämnar den andra med ungarna eller råkar svälta ihjäl därför att den andra åt upp all mat utan att tänka på denna.
Foto: Bilden är försedd med copyright Mila Zinkova

Att ekorrar allmänt trummar mindre ofta kanske beror på att de ofta lever i mindre flockar (familjer). Dessutom utspelar sig en stor del av många ekorrars liv i träden där ljud troligen transporteras sämre åtminstone mellan träd. Präriehundarna skiljer sig här något från många andra Sciuridae och de lever i stora kolonier på marken.

Makaker trummar för att kommunicera

I en studie publicerad 2009 i Proceedings of the National Academy of Sciences (se [2]) visade man att makaker trummar för att kommunicera med varandra. I studien såg man också att språket oavsett om det var "verbalt" eller via trummande överlappade varandra i påverkan på temporala loben.

Makaker är en av de primater som oftast används som en modell av människor. Tråkigt nog har det inkluderat djurförsök där de hållits i mycket trånga burar och fått dålig kost även om det är mindre vanligt idag än tidigare. Det berör inte av vad som är känt någon av studier som refererats härifrån.
Foto: Bilden är försedd med copyright Frans B. M. de Waal

För att trumma visade det sig att makaker kan använda objekt för att skapa periodiska ljud och att trummandet fångar uppmärksamheten hos andra apor på samma sätt som utrop.

I studien såg man också tecken som indikerade att trummande kan användas som en förstärkning av signaler på social dominans.

Områden i hjärnan särskilt aktiverade av trummande där de i sammanfattningen skriver:

"Finally, by using high-resolution functional imaging we identified those brain regions preferentially activated by drumming sounds or by vocalizations and found that the representations of both these communication sounds overlap in caudal auditory cortex and the amygdala. The similar behavioral responses to drumming and vocal sounds, and their shared neural representation, suggest a common origin of primate vocal and nonvocal communication systems and support the notion of a gestural origin of speech and music."
Från: Monkey drumming reveals common networks for perceiving vocal and nonvocal communication sounds, [1].

Återigen är det intressant att jämföra med den egenskap som dokumenterats för musikens påverkan på våra känslor diskuterad i:

Trummor är en mycket vanlig del av ljust den "västerländska" musik som visat sig uppskattas av alla människor oavsett kultur. De kan tänkas uppfylla samma funktion här som för makaker d.v.s. förstärka känslomässig påverkan av övriga komponenter (i övrig musik och/eller lyriken).

Vilda schimpanser trummar gärna

Vilda schimpanser (Pan troglodytes) skapar lågfrekventa (dova) ljud genom att slå på sina skinkor vilket med en vetenskaplig term kallas "buttress drumming" eller "stjärttrummande" på svenska. Det är en del av deras kommunikation över långa avstånd och kompletterar utrop de gör med sin röst där de samtidigt "hämtar andan" och slår på bröstet (förstås bäst av att pröva att dra in luft, sedan släppa ut den medan man gör ljud och trummar på bröstet eller dra sig till minnes hur Tarzan gör i diverse filmer).

Två stycken schimpanser (ungar) som dock inte trummar.
Foto: Bilden är försedd med copyright Delphine Bruyere

I en studie Harvard University publicerad i ansedda Animal 2004 (se [3]) undersökte man om regionala skillnader fanns i hur manliga schimpanser trummar i nationalparken Kibale (och där "Kanyawara-gruppen"), Uganda, och nationalparken Taı¨, Elfenbenskusten.

Inspelningar skedde under en sex månader lång session vid Taı¨ 1990 och en 12 månader lång session i Kanyawara 1996 – 1997. Analys av inspelningarna visade följande:

  • Hannarna i Kanyawara trummar mindre ofta tillsammans med ett utrop jämfört med de i Taı¨.
  • I Kanyawara användes signifikant färre slag och de varade kortare tid än i Taı¨.

Skillnaden fanns inte när endast trumljud producerades tillsammans med vokaliserade utrop jämfördes.

När hannarna i Kanyawara trummade och ropade tillsammans integrerade de oftare trummande senare in i utropen gjorda med rösten.

Inga individuella skillnader rörande temporala mönster (avseende tiden t.ex. avstånd mellan enskilda "symboler" för trummande d.v.s här enskilda slag respektive hur och när det samverkar med rösten) sågs bland hannarna i Kanyawara. Däremot har man sett sådana skillnader tidigare bland Taı¨.

Vad som är intressant med studien är att vi kan se att trummandet har värde för schimpanserna för att underlätta deras kommunikation över långa avstånd. Samtidigt är det inte exakt språk som de föds med utan det är mer en möjlighet där en språkkultur existerar mellan olika grupper.

Det tycks dessutom återigen vara ett exempel på hur kraft ges till annat språk genom att understryka betydelsen.

Gorillor klappar händerna

I en studie publicerad 2009 i Animal visade två forskare vid Oxford Brookes University respektive Wildlife Conservation Society (se [4]) att låglandsgorillor (Gorilla gorilla gorilla) klappar händerna som en gest. Det skedda för en flock Likouala träsket, Kongo, medan det tidigare för nästan 20 år sedan observerades för gorillor levande i Centralafrika.

Två låglandsgorillor (gorilla gorilla gorilla). Den större gorillan är en hona och den mindre också en hona är dennes unge.
Foto: Bilden är försedd med copyright Egg

Att klappa händerna sågs vid fyra olika tillfällen hos fyra olika grupper. Det gjordes alltid av en upphetsad vuxen hona och bestod alltid av två konsekutiva klapp framför kroppen. Forskarna föreslår att det har till funktion att bibehålla och förstärka gruppens sammanhållning vid fara:

"We suggest the functional significance of the behaviour was to maintain and enforce group cohesiveness during instances of alarm."
Från: Hand-clapping as a communicative gesture by wild female swamp gorillas, [4].

Observationen av ett kontext rörande fara är intressant eftersom det har likheter med övrigt sett bl.a. hos ökenråttorna. Det samma kan sägas rörande att skapa sammanhållning i gruppen.

Trumman förstärker mönstren i nervsystemet

Att från vad som dokumenterats för djur försöka göra en slutsats om hur trumman påverkar människor är alldeles för tidigt men vi ska i senare artiklar följa upp med vad som är dokumenterat för människor och se över dess betydelse i vår kultur.

Kvinnlig rysk schaman med en trumma. Trummor är vanliga i flera kulturers schamanism. Att trummor används i flera kulturer behöver inte nödvändigtvis indikera ett gemensamt religiöst ursprung utan kan bero på att trummande allmänt är känslomässigt starkt och att detta är väldigt lätt att upptäcka.

Ändå ligger det nära tillhands att se trumman som ett verktyg för att förstärka övrig information som vi mottar eller när den är ett ensamt medium i en situation där man inte mottar annan information vad som kan förstärka aktivitet som uppstår spontant i vår hjärna eller tankar och idéer om situationen vi hade innan.

Om denna hypotes är riktig kan den åtminstone till stor del förklara varför trummor är vanlig i den krigiska marschmusiken och varför de förhållandevis enkelt kan användas för att framkalla inträdande i alternativa uppfattningar om verkligheten (avseende schamanism) respektive för att framkalla extas. Notera att förklaringen inte utesluter en religiös förklaring även om den heller inte talar för det.

Det handlar om att förstärka entropi i annan information och i fallet för marschmusik rörande den ordnade information som tas in via lyrik, tal, marscherande i grupp m.m. och rörande resorna i det inre (inom schamanism) genom att förstärka aktivitet som uppstår i hjärnan oberoende av omvärlden. Jämför med vad som diskuterades kortfattat i:

Och som helt säkert kommer diskuteras i ett flertal kommande artiklar.

Läs mer: