Учените казват, че са открили „фонетична азбука“ в виковете на китове

Регистрирайте се за научния бюлетин на Wonder Theory на CNN..

Учените реализираха огромен героизъм. Те идентифицираха незнайна до момента трудност в връзката на китовете, като проучиха хиляди записани последователности от кликвания на кашалоти с изкуствен интелект.

Вариациите в темпото, ритъма и дължината на щракащите последователности на китовете, наречени коди, изплитат богат акустичен гоблен. Тези променливи подсказват, че китовете могат да комбинират модели на тракване по голям брой способи, смесвайки и съпоставяйки изречения, с цел да предадат необятен набор от информация един на различен.

Какво споделят кашалотите с кликанията си остава мистерия за човешките уши. И въпреки всичко, разкриването на обсега на гласовия продан на китовете е значима стъпка към свързването на виканията на китовете с съответни известия или обществено държание, оповестиха учените на 7 май в списанието Nature Communications.

„ Тази работа се основава на доста предходна работа, фокусирана върху разбирането на виковете на кашалотите. Това обаче е първата работа, която стартира да преглежда апелите на кашалота в техния по-широк отзивчив подтекст и в подтекста на обмена сред китовете, което направи някои от откритията вероятни “, сподели съавторът на проучването доктор Даниела Рус, шеф на Лабораторията по компютърни науки и изкуствен интелект (CSAIL) в MIT, в имейл.

„ Разбирането на това кои аспекти от техните коди могат да управляват и трансформират, ни оказва помощ да разберем по какъв начин могат да кодират информация в своите диалози “, сподели Рус.

Изследователите нарекоха своя азбучник от звукови комбинации „ фонетична писменост “ за кашалотите, сравнявайки вариациите в последователностите на кликвания на китовете с производството на разнообразни фонетични звуци в човешката тирада.

Но макар че констатациите на екипа са забавни, този термин предлага подвеждаща позиция за вокалните взаимоотношения на китовете, сподели доктор Люк Рендел, откривател в университета Сейнт Андрюс в Обединеното кралство, чиято работа се концентрира върху връзката при морските бозайници, в е-поща.

„ Представянето на „ фонетичната писменост “ — не е нищо сходно “, сподели Рендел, който не е взел участие в проучването.

„ Начинът, по който се употребява вариацията на темпото, е изцяло друг от това по какъв начин, да речем, използваме детайли от писменост, с цел да конструираме езиков израз “, сподели той. „ Няма доказателства за това и това не е супер потребно пояснение, тъй като принуждава всичко към лимитирана и ненапълно пресилена вероятност на „ като човешкия език ли е или не “, когато има доста по-широк набор от налични тълкования. “

Разпознаване на шаблон

Кашалотите създават щраканията си, като прокарват въздух през орган в главите си, наименуван спермацет, и тези звуци могат да бъдат толкоз мощни, колкото 230 децибела – по-силни от изстрелване на ракета и способни да раздерат тъпанчетата на хората – различен екип от учени рапортува по-рано в списанието Научни отчети.

За новото изследване откривателите са употребявали машинно образование, с цел да открият модели в аудио данни, събрани от The Dominica Sperm Whale Project, вместилище за наблюдения на кашалоти, които населяват Карибско море. Записите съставляват гласовете на почти 60 кашалота - подгрупа от към 400 кита, известни като източнокарибския клан - и вокализациите са записани сред 2005 и 2018 година

Предишни проучвания са разпознали 150 типа коди в кашалотите по света, само че карибските китове са употребявали единствено 21 от тези коди.

Учените са изследвали времето и честотата на 8719 кодови последователности — в изявления на самотни китове, в припеви и в продан на повикване и отговор сред китове. Когато се пресъздават с изкуствен интелект, се появяват невиждани до момента модели на кода.

Авторите на проучването дефинират четири характерности в кодите: темп, движение, рубато и орнаментация. Ритъмът разказва последователността от шпации сред кликванията. Темпото е продължителността на цялата кода. Рубато се отнася до вариации в продължителността на прилежащи коди със същия темп и движение. И орнаментирането е „ в допълнение тракване “, добавено в края на кода в група от по-къси коди, изясни Рус.

Тези по този начин наречени щракания на орнаменти „ се появяват повече към началото и края на завоите “ по време на вокален продан сред китове, „ държайки се като маркери за дискурс “, сподели Рус.

Откритието, че китовете могат да синхронизират вариациите в темпото на кода, беше „ в действителност забавно наблюдаване “, сподели Рендел.

„ По-малко съм уверен от„ орнаментите “, добави той. „ Случва се доста рядко и мисля, че се нуждаем от повече доказателства, че това не са просто индустриални проблеми “, или звучи пълнител, „ като когато кажем „ хм “ или „ неточност “. “

Общо програмата откри 18 типа темп, пет типа движение, три типа рубато и два типа орнаменти. Всички тези характерности на кода могат да бъдат смесени и съчетани, с цел да образуват „ голям репертоар “ от изречения, оповестяват създателите на проучването. Нещо повече, смисъла може да бъде променено още повече според от разположението на кода - следвайки или припокривайки други коди - в границите на продан или хор, включващ два или повече кита.

Интерактивно експериментиране

„ Всъщност доста от нас са чакали напреднала технология, която да ни разреши да създадем нещо сходно от десетилетия! “ сподели доктор Бренда МакКоуън, професор в Училището по ветеринарна медицина Дейвис в Калифорнийския университет, в имейл.

МакКоуън, който не е взел участие в проучването, беше част от различен екип, който през 2021 г. проведе интерактивен „ диалог “ с гърбат кит във води покрай Аляска. В продължение на към 20 минути любопитен кит неведнъж отговаряше на запис на гърбава ария, излъчена от лодката на учените.

„ Това съответно възпроизвеждане (с гърбавия през 2021 г.) беше опортюнистичен опит с ученолюбив кит, който ни ангажира както поведенчески, по този начин и гласово, и изцяло по лична воля “, сподели МакКоуън.

Източник: cnn.com