Les singes combinent leurs cris comme nous formons des phrases : ce que les chercheurs croyaient réservé aux humains

Une équipe de linguistes montre, à partir d’enregistrements réalisés dans plusieurs pays, que certains singes organiseraient leurs cris selon des schémas inattendus.

Des travaux de chercheurs de l’université de Zurich, présentés par le média scientifique anglophone ScienceAlert, suggèrent que plusieurs espèces de primates structureraient leurs cris avec une grammaire bien plus sophistiquée que prévu. Cette étude, encore en phase de prépublication sur la plateforme bioRxiv, rouvre un débat central : la façon dont le langage humain a émergé à partir de systèmes de communication proches de ceux des singes.

Ce que montre l’étude sur les singes et leurs « phrases »

Depuis des décennies, de nombreux scientifiques défendent l’idée qu’une forme particulière de grammaire, dite « supra-régulière » et « récursive », constitue une frontière nette entre l’être humain et le reste du vivant. Dans cette vision, seul l’humain saurait organiser des éléments de langage imbriqués les uns dans les autres, comme des poupées russes grammaticales, pour fabriquer des phrases à plusieurs niveaux.

Or les travaux dirigés par le linguiste Remo Nitschke, de l’université de Zurich, viennent ébranler cette séparation nette. Son équipe a analysé des enregistrements de trois espèces de primates :

• le ouistiti commun (Callithrix jacchus) ;
• le colobe vert olive (Procolobus verus) ;
• le bonobo (Pan paniscus), l’un de nos plus proches cousins.

Les chercheurs ne prétendent pas comprendre la « signification » précise de chaque cri. Ils se sont plutôt intéressés à la façon dont ces cris s’enchaînent. Leur objectif : déterminer si certains enchaînements nécessitent un système de règles comparable, sur le plan formel, à celui que nous utilisons pour bâtir des phrases complexes.

Selon l’équipe de Zurich, certaines séquences de cris chez ces trois espèces sont mieux expliquées par une grammaire de type humain, avec des structures imbriquées, que par un simple enchaînement linéaire de sons.

Une méthode fondée sur des modèles mathématiques de grammaire

Pour contourner le fait que la « langue » des primates reste opaque à nos oreilles, les chercheurs ont mobilisé deux grands types de modèles mathématiques, déjà utilisés pour étudier le langage humain :

Ces deux approches représentent, en langage technique, la différence entre une grammaire dite « régulière », déjà documentée chez certains animaux, et une grammaire « supra-régulière » avec récursivité, longtemps considérée comme l’apanage de l’humain.

Les chercheurs ont d’abord testé leurs modèles sur des enregistrements de parole humaine, afin de vérifier que ces outils permettaient bien de repérer les niveaux de structure attendus. Une fois cette étape franchie, ils ont appliqué les mêmes modèles aux cris des trois espèces de primates.

Résultat : pour une partie des séquences vocales, le modèle hiérarchique s’est montré plus adapté que le modèle linéaire, ce qui suggère l’existence de structures potentiellement imbriquées dans ces communications animales.

Une remise en cause d’un pilier de l’évolution du langage

Dans l’article relayé par ScienceAlert, les auteurs résument la portée théorique de leurs travaux. « Nous montrons pour la première fois que des animaux génèrent des séquences d’appels qui peuvent être décrites par des grammaires supra-régulières récursives et partagent donc plus de similitudes avec le langage humain qu’on ne le pensait jusqu’ici », écrivent-ils.

Ils ajoutent que ces résultats « remettent en cause la syntaxe comme grande rupture de l’évolution chez les hominidés et ouvrent la voie à d’autres scénarios évolutifs ». En clair, si des singes utilisent déjà, au moins partiellement, des règles comparables à celles de notre grammaire, la frontière entre nos capacités linguistiques et leurs systèmes vocaux devient moins nette.

« L’absence de capacité supra-régulière a longtemps été considérée comme la principale ligne de démarcation dans l’évolution des homininés », rappellent les auteurs, qui proposent désormais de « revoir l’agenda de recherche sur l’évolution du langage ».

Des résultats prometteurs, mais encore fragiles

Les chercheurs restent toutefois prudents. Leur étude, disponible en prépublication sur bioRxiv, n’a pas encore été relue par d’autres spécialistes dans le cadre du processus classique de publication scientifique. Les ensembles de données utilisés restent limités en taille, ce qui impose de nouvelles vérifications sur des enregistrements plus nombreux et diversifiés.

Autre point de vigilance souligné par l’équipe : les modèles ne font que travailler sur les probabilités de séquences, sans accès direct à la signification. On sait donc que certains enchaînements de cris ressemblent, sur le plan de la forme, aux structures que l’on voit dans la grammaire humaine, mais on ignore toujours ce qu’ils « veulent dire » pour les animaux qui les produisent.

Les auteurs envisagent même une autre interprétation : ces structurations pourraient refléter une organisation formelle, comparable à celle de la musique chez l’humain ou du chant chez certains oiseaux, sans lien nécessaire avec un contenu sémantique aussi riche que le langage parlé.

Les scientifiques insistent : pour distinguer une véritable grammaire « de type langage » d’une simple structure formelle, des travaux bien plus approfondis seront nécessaires, en particulier sur le sens que ces cris revêtent pour les primates eux-mêmes.

Pourquoi cette étude intéresse autant les linguistes

Si ces premiers résultats se confirment, ils pousseront à revoir un scénario classique : celui d’un « bond » soudain dans l’évolution, où la syntaxe humaine serait apparue comme une innovation radicale. À la place, certains spécialistes pourraient privilégier un modèle plus continu, où des formes de grammaire complexes auraient existé, au moins en germe, chez l’ancêtre commun des humains et de certains singes actuels.

Pour les linguistes et les biologistes de l’évolution, ce type d’étude fournit des pistes concrètes pour répondre à une question centrale formulée par les auteurs : « Si ce n’est pas la syntaxe, quel est alors l’élément décisif qui a permis à un système de communication proche de celui des primates de devenir un véritable langage ? »

Plusieurs hypothèses circulent déjà dans la littérature scientifique, sans que l’étude citée par ScienceAlert ne les tranche :

• une expansion massive du vocabulaire, liée à l’évolution du cerveau et de la culture ;
• l’apparition de la capacité à parler d’objets ou d’événements absents ;
• le rôle des interactions sociales complexes, comme la coopération ou la transmission de techniques ;
• l’invention de systèmes symboliques plus stables (gestes, puis sons articulés).

Ce que cela change pour la compréhension du langage en France

Pour un lecteur français, ces résultats s’inscrivent dans une longue tradition de recherches sur le langage menées en Europe. Des centres comme le Laboratoire de sciences cognitives et psycholinguistique (ENS – CNRS – EHESS) ou le Laboratoire de cognition animale à Toulouse travaillent, entre autres, sur la manière dont les animaux traitent l’information sonore et sur les bases biologiques de la communication.

Les notions de « grammaire régulière » et « grammaire supra-régulière » sont bien connues dans ces milieux. Elles proviennent à l’origine de travaux de logique et d’informatique théorique qui ont ensuite été appliqués à l’étude du langage. En France, plusieurs équipes utilisent déjà ce type d’outils pour analyser les langues humaines, mais aussi certains chants d’oiseaux ou vocalisations de mammifères marins.

Les travaux relayés par ScienceAlert offrent donc une base méthodologique supplémentaire que des équipes françaises pourraient reprendre. Ils pourraient aussi nourrir les débats sur l’originalité du langage humain, un thème central en linguistique et en philosophie du langage depuis des décennies.

Pour les institutions de recherche françaises, ces résultats renforcent l’intérêt de projets mêlant linguistique, mathématiques, neurosciences et éthologie, afin de mieux cerner ce qui, dans notre langage, relève du continu avec les autres espèces ou de la véritable rupture.

Grammaire « supra-régulière » : de quoi parle-t-on exactement ?

Le terme « grammaire supra-régulière » peut sembler abstrait. Il renvoie à une classification technique des types de grammaires utilisées en informatique et en linguistique formelle. L’idée principale tient à la capacité du système à gérer des structures imbriquées à l’infini.

Une grammaire dite « régulière » permet de décrire des enchaînements simples, où chaque élément ne dépend que d’un nombre limité d’éléments précédents. C’est suffisant pour décrire certains comportements, comme des séquences de signaux d’alerte basiques.

Une grammaire « hors-contexte », souvent rangée dans la catégorie « supra-régulière », autorise au contraire des emboîtements de segments. Par exemple, en français, une phrase peut contenir une proposition relative, elle-même contenant une autre proposition, etc. En théorie, ce processus peut se répéter sans limite.

Les humains exploitent couramment cette possibilité, même sans s’en rendre compte, lorsqu’ils produisent des phrases avec plusieurs niveaux de subordination. L’enjeu de l’étude présentée par ScienceAlert est de savoir si des primates non humains manipulent, à leur échelle, des structures vocales qui obéissent à ce même type de logique.

Pour la recherche, l’un des enjeux pratiques sera de combiner ces approches formelles avec des observations de terrain : à quels moments ces séquences complexes apparaissent-elles ? Dans quel contexte social ou environnemental ? Sont-elles liées à la recherche de nourriture, à des alertes, à des jeux, à des interactions familiales ? Autant de questions qui permettront, peu à peu, de préciser si ces « proto-grammaires » animales constituent ou non une passerelle vers le langage humain.