AI揭秘鲸鱼社交密码：每头鲸鱼都有自己的“名字”
AI揭秘鲸鱼社交密码：每头鲸鱼都有自己的“名字”
“你叫什么名字？”这是人类在初次见面时最常问的问题。然而，当我们面对动物时，这个问题似乎变得毫无意义。但最近的研究发现，动物不仅有自己的“名字”，而且它们还用这些名字进行社交互动。这一惊人的发现得益于人工智能（AI）在动物交流研究中的应用，让我们得以一窥动物世界的社交密码。
鲸鱼的“方言”：家族身份的声学标志
在浩瀚的海洋中，鲸鱼通过一系列复杂的叫声进行交流。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音差异。
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。
AI助力发现动物的“名字”
AI技术的引入，让科学家能够以前所未有的速度和精度分析动物的叫声。CETI（鲸类翻译计划）项目的研究团队使用水听器记录水下声音。通过机器学习算法，研究人员不仅能够快速分析鲸鱼的叫声，还能识别出每个声音来自哪只鲸鱼。AI帮助研究人员发现，鲸鱼通过调整咔嗒声之间的间隔（称为“rubato”）和偶尔添加一个咔嗒声（称为“装饰音”）来产生大量不同的密码。
更令人惊讶的是，这种“命名”现象并非鲸鱼独有。行为生态学家 Mickey Pardo 和他的同事们使用机器学习发现，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
这些发现不仅具有科学意义，还对动物保护工作具有重要参考价值。在另一项研究中，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令人兴奋。地球物种项目的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。
这些研究不仅让我们更好地理解动物的行为，也为保护濒危物种提供了重要依据。随着技术的进步，我们或许能更接近于理解动物的语言，从而更好地与它们共存。