AI揭秘：鲸鱼和大象的秘密对话
AI揭秘：鲸鱼和大象的秘密对话
在浩瀚的海洋深处，鲸鱼家族成员通过独特的“方言”彼此呼唤；在广袤的非洲草原上，大象群用低沉的隆隆声传递着个体信息。这些令人惊叹的发现，正是得益于人工智能（AI）技术在动物交流研究中的应用。让我们一起探索AI如何帮助科学家破译这些神秘的动物语言。
AI助力科学家解读动物语言
加拿大卡尔顿大学的鲸鱼生物学家Shane Gero在过去20年里一直致力于研究鲸鱼的交流方式。他发现，鲸鱼会发出特定的声音来识别自己是家族的一员，而且不同地区的抹香鲸（Physeter macrocephalus）还有不同的方言，就像世界各地的人说英语时的口声差异。
抹香鲸发出的咔嗒声序列，称为“密码”（codas），每个由3-40个咔嗒声组成，用于与其他鲸鱼保持联系。在海面不需要回声定位时，鲸鱼就会使用这些密码进行社交。Gero 和其他研究人员发现，鲸鱼会聚集成所谓的“族群”，每个族群都有独特的饮食、社会行为和栖息地使用方式，并通过密码的节奏来区分彼此的方言。
在另一项研究中，行为生态学家Mickey Pardo和他的团队使用机器学习算法，发现野生非洲象似乎也有“名字”。它们会用特定的叫声来称呼其他大象。研究人员训练了一个机器学习模型来识别这些叫声，并发现计算机能够正确匹配叫声和接收者27.5%的时间。以色列耶路撒冷希伯来大学的神经学家David Omer则在狨猴中发现了类似的现象。
AI在动物保护中的应用
这些发现不仅揭示了动物世界的奥秘，更为动物保护工作提供了新的工具。Pardo和他的同事们记录了肯尼亚两个象群的叫声，并使用机器学习展示了两个象群之间存在明显的 vocal 差异。这对比结果对于保护工作具有重要参考价值。如果能够通过被动声学监测（在周围放置麦克风）来了解特定的象群，就可以帮助保护者判断某个群体的数量是在增长还是在减少。
AI研究的局限性与未来展望
尽管AI在动物交流研究中展现出了巨大潜力，但研究人员也指出，AI并不是解决所有问题的“魔法棒”。加州大学圣克鲁兹分校的动物行为生态学家Caroline Casey强调，高质量的实地工作仍然是必不可少的，AI不能取代细致的现场观察和实验。
AI在动物交流研究中的应用前景仍然令人兴奋。Earth Species Project的AI研究主管Olivier Pietquin正在尝试使用神经网络来解码动物的交流。他的团队已经开发了一个名为Voxaboxen的神经网络，用于研究乌鸦的交流。
“理解（动物交流）真的是一大难题。”研究人员谨慎地表示，AI模型最终可能不会给我们带来与动物对话的能力。Pardo的主要目标不是与野生动物和宠物对话，而是了解它们的思维以及它们如何感知自己和世界。如果科学家能够证明动物拥有这样的语言，那么他们就可以尝试找出如何与它们交流的方法。
即使直接交流仍然遥不可及，许多参与这项研究的科学家仍将改善保护工作作为主要目标。展示动物拥有自己的思维可以增加人们对它们的同情。Gero希望通过了解鲸鱼的需求，可以重新规划船只航线以避免碰撞。Pardo则希望了解大象对人类对待它们的方式的感受。
随着AI技术的不断发展，我们有理由相信，未来我们将能够更深入地理解动物的世界，这不仅有助于保护濒危物种，也可能揭示动物智能和意识的新层面。正如一位研究人员所说：“如果我们只能发出听起来像我们谈论的东西发出的声音，那将极大地限制我们的交流能力。”而AI正在帮助我们突破这一限制，开启与动物世界沟通的新篇章。