Głosy wielorybów

W 2015 roku badaczka wielorybów Valeria Vergara rozbiła namiot nad brzegiem lodowatej wody na Somerset Island w kanadyjskiej Arktyce.

Gęsta, marznąca mgła była tak intensywna, że niemal nie widziała własnych dłoni. Do wody opuściła hydrofon, urządzenie pozwalające rejestrować dźwięki.

W zatoce pojawiało się nawet 1000 bieług wraz z nowo narodzonymi młodymi. Zwierzęta niemal bez przerwy wydawały różnorodne dźwięki: trzaski, piski, gwizdy, pomruki i trele.

Vergara uświadomiła sobie wtedy, że dla bieług dźwięk pełni podobną funkcję jak wzrok dla ludzi.

Wspominała, że siedząc w namiocie, praktycznie niewidoma we mgle, słyszała wszechobecną kakofonię głosów zwierząt. To doświadczenie pozwoliło jej lepiej zrozumieć, jak wygląda życie w świecie, w którym dźwięk jest podstawą orientacji i kontaktu z innymi.

Naukowcy słuchają wielorybów

Pierwsze znane nagranie pieśni wielorybów powstało już w 1949 roku. Od tamtej pory badacze starają się zrozumieć znaczenie nawoływań, gwizdów, kliknięć, pomruków i pisków waleni.

Dziś możliwości są znacznie większe niż dawniej. Pojedynczy hydrofon unoszący się na powierzchni morza może rejestrować dźwięki wielorybów przez całe lata.

Rozwój sztucznej inteligencji i nowych metod analizy pozwala przeszukiwać ogromne zbiory nagrań znacznie szybciej.

Naukowcy próbują dzięki temu nie tylko opisywać poszczególne dźwięki, ale również powiązać je z zachowaniem zwierząt.

Młode bieługi uczą się „mówić”

Valeria Vergara, dyrektorka programu badań nad waleniami w Raincoast Conservation Foundation, podczas doktoratu zajmowała się młodymi bieługami. Odkryła, że podobnie jak ludzkie dzieci, młode zwierzęta muszą nauczyć się komunikować od dorosłych. Proces ten trwa około dwóch–trzech lat.

Na początku młode bieługi „gaworzą” i eksperymentują z dźwiękami, podobnie jak małe dzieci.

Jednym z pierwszych opanowywanych przez nie sygnałów jest coś w rodzaju akustycznej wizytówki – dźwięku pozwalającego rozpoznać konkretne zwierzę.

Nowsze badania Vergary pokazały jednak istotny problem. Zasięg takich sygnałów wydawanych przez młode bieługi jest 18 razy mniejszy niż w przypadku dorosłych osobników.

Hałas łodzi może więc łatwo zagłuszyć ich nawoływania. W dużych stadach może to mieć poważne konsekwencje: młode, które zgubią kontakt z matką, mogą nie być w stanie jej odnaleźć.

Naukowe odkrycie zmieniło zasady

Badania Vergary i innych naukowców przyczyniły się do decyzji władz Kanady z 2018 roku o zamknięciu dla łodzi najważniejszych miejsc spotkań bieług.

Cisza pozwala młodym zwierzętom skuteczniej komunikować się z dorosłymi.

To przykład pokazujący, jak dane akustyczne mogą przekładać się na konkretne działania ochronne. Nie trzeba nawet dokładnie rozumieć wszystkich elementów „języka” zwierząt, aby stwierdzić, że hałas utrudnia im funkcjonowanie.

Każda populacja ma własny dialekt

Bieługi należą do najbardziej rozmownych waleni, ale różnorodne systemy komunikacji występują również u innych gatunków.

Poszczególne populacje mogą używać charakterystycznych zestawów dźwięków, które są przekazywane społecznie. Badacze zauważyli, że takie dialekty często idą w parze z odmiennymi zachowaniami, na przykład sposobem zdobywania pokarmu czy trasami migracji. To właśnie dlatego analiza głosów może mieć znaczenie dla ochrony zagrożonych populacji.

Orki i ich charakterystyczne nawoływania

Naukowcy z Raincoast badają populacje północnych orek osiadłych oraz orek Bigga u wybrzeży północno-wschodniej części Vancouver Island. Wykorzystują nagrania dźwiękowe oraz materiały z dronów.

Celem jest powiązanie konkretnych nawoływań z zachowaniem zwierząt.

Dzięki temu można byłoby w przyszłości dokładniej ustalić, czy hałas statków utrudnia orkom zdobywanie pożywienia, komunikowanie się lub koordynowanie polowań na większych obszarach.

Nie chodzi więc tylko o stwierdzenie, że „hałas ze statków jest zły”. Badacze chcą wiedzieć dokładnie, w jaki sposób wpływa on na życie poszczególnych populacji.

Wielorybia kultura jest faktem

Jeszcze niedawno twierdzenie, że wieloryby mogą posiadać coś przypominającego kulturę, budziło kontrowersje. Dialekty i zachowania przekazywane społecznie uznawano za cechy szczególnie kojarzone z ludźmi. Dziś wiadomo, że wiele gatunków zwierząt ma tradycje przekazywane między pokoleniami. Jednym z najlepszych przykładów są pieśni humbaków.

Pieśni humbaków zmieniają się jak muzyka

Tylko samce humbaków śpiewają. Łączą pojedyncze jednostki dźwiękowe w „frazy”, które tworzą następnie „tematy”, a te składają się na większe, charakterystyczne pieśni.

Dr Ellen Garland z University of St Andrews zajmuje się właśnie pieśniami humbaków.

Porównuje ich budowę do kolejnych części symfonii.

Jej badania pokazały coś niezwykłego. Nowa pieśń może przemieszczać się między sąsiadującymi populacjami humbaków i stopniowo rozprzestrzeniać się z zachodu na wschód przez cały południowy Pacyfik.

W ciągu jednego sezonu cała populacja potrafi porzucić wcześniejszy repertuar i nauczyć się zupełnie nowej pieśni od sąsiadów.

Garland porównuje to do sytuacji, w której społeczeństwo nagle porzuca własny hymn narodowy i zaczyna śpiewać melodię popularną u sąsiadów.

Kaszaloty mają własne „kody tożsamości”

Na szczególną uwagę zasługują również kaszaloty. Ich komunikacja składa się z tak zwanych kod, czyli sekwencji kliknięć o określonej liczbie, układzie i tempie.

Taylor Hersh z Cetacean Communication and Cognition Group na University of Bristol oraz międzynarodowy zespół badaczy odkryli, że poszczególne grupy kaszalotów na Pacyfiku mają preferowaną kodę.

Hersh nazywa ją „kodą tożsamości”.

Taki charakterystyczny sygnał może pomagać odróżniać jedną populację od drugiej. Naukowcy przypuszczają, że jego funkcją może być wzmacnianie więzi między członkami grupy i potwierdzanie przynależności do niej.

Jednocześnie taka „koda” może działać niczym znacznik geograficzny. Dzięki niej badacze mogą ustalać, gdzie przebywają poszczególne grupy i czy ich zachowania odpowiadają warunkom panującym w danej części oceanu.

AI próbuje rozszyfrować kaszaloty

U wybrzeży Dominikany Project CETI, czyli Cetacean Translation Initiative, wykorzystuje sztuczną inteligencję do analizy komunikacji kaszalotów.

Algorytmy uczenia maszynowego mają wyszukiwać wzorce, których człowiek nie byłby w stanie wychwycić równie szybko.

Badania wykazały, że kaszaloty wykorzystują różne kody w różnych sytuacjach. Po usunięciu przerw między kliknięciami niektóre sekwencje zaczynają przypominać to, co badacze określają jako samogłoski, a nie pojedyncze kliknięcia.

Zaobserwowano również, że kaszaloty z Dominikany zmieniają tempo i częstotliwość niektórych kod, gdy w pobliżu pojawiają się statki.

Językoznawca Gašper Beguš, który kieruje pracami językowymi w Project CETI, uważa, że może to sugerować, iż kliknięcia mają konkretne, kontrolowane znaczenia.

Czy naprawdę możemy mówić z wielorybami?

Pomysł przetłumaczenia komunikacji wielorybów na ludzki język jest fascynujący, ale pozostaje bardzo kontrowersyjny.

Część badaczy podkreśla, że podobieństwa między ludzką mową a systemami komunikacji waleni nie oznaczają automatycznie, że zwierzęta posiadają język w takim znaczeniu, w jakim rozumiemy go u ludzi.

Niektórzy naukowcy przeprowadzali eksperymenty polegające na odtwarzaniu wielorybom określonych sygnałów, aby sprawdzić, czy zwierzęta odpowiedzą w sposób przypominający rozmowę.

Takie działania budzą jednak poważne wątpliwości etyczne. Mogą zakłócać naturalną wymianę informacji między zwierzętami i powodować u nich silny stres.

Dla Vergary pytanie o rozmowę z wielorybami jest zresztą źle postawione.

Jej zdaniem skupianie się na tym, czy wieloryby potrafią „rozmawiać z nami”, sprawia, że człowiek ponownie stawia siebie w centrum uwagi. Tymczasem znacznie ciekawsze może być zrozumienie świata zwierząt właśnie takim, jakim jest, zamiast ciągłego porównywania go z ludzkim.

Dźwięk może pomóc je chronić

Najważniejszym celem badań nie jest stworzenie wielorybiego słownika. Wiedza o komunikacji może przede wszystkim pomóc skuteczniej chronić te zwierzęta.

Hałas statków, zmiany temperatury wody, rosnąca presja człowieka i coraz mniej przewidywalne warunki w oceanach tworzą dla waleni nowe zagrożenia.

Analiza ich głosów może powiedzieć naukowcom, kiedy i gdzie te zagrożenia najbardziej wpływają na konkretne populacje.

Dzięki połączeniu hydrofonów, obserwacji z dronów i sztucznej inteligencji badacze mogą zacząć dostrzegać zależności między dźwiękami, zachowaniem i środowiskiem.

To podejście może w przyszłości pozwolić tworzyć bardziej precyzyjne działania ochronne, dostosowane do potrzeb konkretnych stad.

Nie muszą mówić naszym językiem

Historia badań nad komunikacją waleni pokazuje, że najcenniejsze odkrycia nie zawsze wynikają z próby znalezienia ludzkich słów w zwierzęcych dźwiękach.

Dla Vergary najważniejsze wspomnienie z Arktyki pozostaje niezwykle proste: siedziała samotnie we mgle, a przez hydrofon docierał do niej gwar setek bieług.

Wtedy zrozumiała, że ich świat może być dla nich równie bogaty i wyraźny dzięki dźwiękom, jak nasz dzięki obrazom.

To właśnie poznanie tego świata – a nie koniecznie nauczenie się „mowy” wielorybów – może okazać się kluczem do ich ochrony.