kozmos.hr
Znanost

Znanstveni proboj u razumijevanju jezika kitova

Znanstveni proboj u razumijevanju jezika kitova
objavljeno

U novoj studiji, istraživači su otkrili dosad nepoznate aspekte vokalizacija kitova, koji bi mogli imati neke sličnosti s ljudskim govorom.

Spermokit ili Ulješure, ogromni stanovnici morskih dubina bez poznatih prirodnih neprijatelja, predmet su znanstvene fascinacije. Stručnjaci koji proučavaju njihove zvukove već su identificirali ključne elemente njihove komunikacije, posebno kliktanje, čije se sekvence nazivaju kodama. Sada tim predvođen Gašperom Beušem s University of California, Berkeley iznosi otkriće da su akustična svojstva ovih klikova – primjerice, visina tona – “na mnogo načina usporediva s ljudskim samoglasnicima i diftongima”. Primjer diftonga je promjena samoglasničkog zvuka. Istraživači su identificirali i dvije posebne “samoglasničke kode”, nazvane a-samoglasnik i i-samoglasnik, koje se aktivno koriste u kitovoj komunikaciji.

U svom radu istraživači navode da je prvi nagovještaj o značaju spektralnih svojstava za govor kitova dala umjetna inteligencija. Beuš je ranije razvio model dubokog učenja za ljudski jezik, poznat kao fiwGAN, obučen za imitaciju kitovih kodasa i uključivanje informacija u te vokalizacije. Umjetna inteligencija nije samo predvidila već poznate elemente kitovih vokalizacija, poput kliktanja, već je izolirala i posebna akustična svojstva.


Nakon savjeta umjetne inteligencije, istraživači su analizirali 3948 snimljenih kodasa kitova, koristeći hidrofone postavljene izravno na kitove između 2014. i 2018. Analiza je obuhvaćala samo jedan kanal s hidrofona kako bi se kontrolirali podvodni efekti i kretanja kitova, te su izolirali klikove kako bi bolje istaknuli obrasce u akustičnim svojstvima.

Rezultati vizualizacije potvrdili su AI-jevo predviđanje: Kitovi su pouzdano razmjenjivali kode s jednim ili dvama formantima, vrhovima frekvencija u zvučnom valu, ispod raspona od 10kHz. Ove kode su nazvane “samoglasnicima”, pri čemu su one s jednim formantom bile a-samoglasnici, a s dva formanta i-samoglasnici. “To je po analogiji s ljudskim samoglasnicima, koji se razlikuju po frekvencijama formanata,” napisali su autori. Također su identificirali uzlazne i silazne frekvencijske putanje u ovim kodama, usporedivima s ljudskim diftongima.

Zaključujući da su obrasci samoglasničkih kodova jasno razgraničeni i ne miješaju se, te s obzirom na prisutnost diftonga, istraživači smatraju da kitovi kontroliraju frekvenciju svojih vokalizacija.

“Prema našem modelu, kliktanja kitova su ekvivalentni vibracijama glasnica u ljudskoj produkciji govora”, napisali su autori. “Drugim riječima, kliktanja smatramo izvorom, a rezonantno tijelo kitova (nazalni kompleks, uključujući spermaceti organ) filtarom koji modulira rezonantne frekvencije.”

Ove analogije s ljudskim govorom su vrlo očite. Primjerice, autori napominju da promjena vokalnog tona u mandarinskom jeziku može promijeniti značenje inače identičnih slogova.

“Ako su naši rezultati točni, to implicira da je komunikacija kitova mnogo kompleksnija i sposobna prenositi više informacija nego što se prethodno mislilo”, zaključuju istraživači.

Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram –t.me/kozmoshr

Pratite Kozmos na Google Vijestima.