[CLIP: Bird songs]
Kelso Harper: Haben Sie sich schon einmal gefragt, was Singvögel mit all ihrem Zwitschern zueinander sagen?
Sophie Buschwick: Oder was könnte Ihre Katze so früh am Morgen heulen?
[CLIP: Cat meowing]
Harper: Nun, leistungsstarke neue Technologien helfen Forschern, die Tierkommunikation zu entschlüsseln. Und fang sogar an, mit Nicht-Menschen zu sprechen.
Buschwick: Fortgeschrittene Sensoren und künstliche Intelligenz könnten uns an den Rand der Kommunikation zwischen den Arten bringen.
[CLIP: Show theme music]
Harper: Heute sprechen wir darüber, wie Wissenschaftler beginnen, mit Lebewesen wie Fledermäusen und Bienen zu kommunizieren, und wie diese Gespräche uns dazu zwingen, unsere Beziehung zu anderen Arten zu überdenken. Ich bin Kelso Harper, Multimedia-Editor bei Amerikanischer Wissenschaftler.
Buschwick: Und ich bin Sophie Bushwick, Technologieredakteurin.
Harper: Du hörst zu Wissenschaft, schnell. Hallo Sophie.
Buschwick: Hallo Kelso.
Harper: Sie haben sich also kürzlich mit dem Autor eines neuen Buches mit dem Titel „The Sounds of Life: How Digital Technology Brings Us Closer to the Worlds of Animals and Plants“ unterhalten.
Buschwick: Ja, ich hatte ein tolles Gespräch mit Karen Bakker, Professorin an der University of British Columbia und Fellow am Radcliffe Institute for Advanced Study in Harvard. Sein Buch untersucht, wie Forscher neue Technologien nutzen, um Tierkommunikation zu verstehen, sogar im wachsenden Bereich der digitalen Bioakustik.
Harper: Digitale Bioakustik. huh Wie sieht es also wirklich aus? Versuchen wir, Tiere mit Übersetzungshalsbändern wie im Film dazu zu bringen, wie Menschen zu sprechen? hoch?
[CLIP: From Walt Disney’s Up]
Doug der Hund: Mein Name ist Doug. Mein Meister hat mich zu diesem Anrufer gemacht, damit ich Eichhörnchen sprechen kann.
Buschwick: Nicht ganz, aber das ist ähnlich, wie Forscher in den 1970er und 1980er Jahren versuchten, mit Tieren zu kommunizieren, das heißt, sie versuchten, Tieren die menschliche Sprache beizubringen. Aber heute haben sich viele Wissenschaftler von diesem menschenzentrierten Ansatz entfernt und wollen stattdessen die Tierkommunikation aus ihren eigenen Begriffen verstehen.
Harper: Anstatt also zu versuchen, Vögeln beizubringen, Englisch zu sprechen, entschlüsseln wir, was sie bereits in Birdish oder Birdese miteinander sagen.
Buschwick: Genau genau. Dieses neue Gebiet der digitalen Bioakustik verwendet tragbare Feldrekorder, die wie Mini-Mikrofone sind, die Sie praktisch überall platzieren können: in Bäumen, auf Berggipfeln, sogar auf dem Rücken von Walen und Vögeln.
Sie nehmen 24 Stunden am Tag Ton auf und erzeugen viele Daten, und hier kommt künstliche Intelligenz ins Spiel. Forscher können Algorithmen zur Verarbeitung natürlicher Sprache anwenden, wie sie von Google Translate verwendet werden, um Muster in diesen Aufzeichnungen zu erkennen und zu entschlüsseln, was die Tiere sagen könnten. andere.
Harper: Wow, das ist wild. Was haben Wissenschaftler bisher daraus gelernt?
Buschwick: Eines der Beispiele, die Karen in ihrem Buch gibt, handelt von ägyptischen Fruchtfledermäusen. Ein Forscher namens Yossi Yovel nahm über zweieinhalb Monate Audio- und Videoaufnahmen von fast zwei Dutzend Fledermäusen auf. Sein Team passte ein Spracherkennungsprogramm an, um 15.000 der Geräusche zu analysieren, und dann korrelierte der Algorithmus bestimmte Geräusche mit bestimmten sozialen Interaktionen in den Videos, wie z. B. Streit um Essen oder Spielen, um zu schlafen.
Somit hat diese Forschung in Kombination mit anderen verwandten Studien gezeigt, dass Fledermäuse zu komplexer Kommunikation fähig sind.
Harper: Alles, woran ich mich erinnere, ist, dass man Fledermäusen beigebracht hat, dass sie hohe Töne von sich geben, um beim Fliegen Echoortungen zu machen, aber es scheint, dass da noch viel mehr dahinter steckt.
Buschwick: Ja auf jeden Fall. Wir haben gelernt, dass Fledermäuse sogenannte Signaturrufe haben, die als individuelle Namen fungieren.
Harper: Wow
Buschwick: Und sie unterscheiden zwischen den Geschlechtern, wenn sie miteinander kommunizieren.
Harper: Was?
Buschwick: Sie haben Dialekte. Sie streiten sich über Essen und Schlafpositionen. Sie ziehen sich sozial zurück, wenn sie krank sind.
Harper: sind Sie im Ernst
Buschwick: Ja. Sie sind in mancher Hinsicht besser als wir. Eines der interessantesten Dinge ist also, dass Fledermausmütter ihre eigene Version der Mutterschaft mit ihren Jungen anwenden.
Wenn Menschen also mit süßen Babys sprechen, verwenden wir Mama. Lass uns unsere Tonhöhe erhöhen, weißt du, wie, Oh, was für eine süße Süßkartoffel. Und Fledermäuse verwenden auch einen speziellen Ton, um mit ihren Jungen zu sprechen, aber stattdessen senken sie den Ton…Oh, was für eine süße Süßkartoffel.
Dies führt dazu, dass die Fledermausbabys wieder plappern und ihnen helfen könnten, bestimmte Wörter oder Hinweisgeräusche zu lernen, auf die gleiche Weise, wie Mütter menschlichen Babys beim Spracherwerb helfen.
Harper: Das ist verrückt. Oder ich weiß es nicht. Ist das? Ich denke, das liegt daran, dass ich in der Falle gefangen bin zu denken, dass Menschen sich irgendwie völlig von anderen Tieren unterscheiden und dass wir eine, ich weiß nicht, einzigartige und raffinierte Art der Kommunikation haben. Lernen wir, dass wir vielleicht gar nicht so besonders sind, wie wir dachten?
Buschwick: Ein kleines Ja. Diese Arbeit wirft viele wichtige philosophische und ethische Fragen auf. Philosophen sagten lange Zeit, dass wir niemals feststellen könnten, ob man Tieren eine Sprache zuschreiben kann, geschweige denn, ob sie in der Lage sind, sie zu entziffern oder zu sprechen. Aber diese neuen Technologien haben das Spiel wirklich verändert.
Eine Sache, die Karen während unseres Interviews sagte, ist, dass wir nicht mit Fledermäusen sprechen können, aber unsere Computer können es.
Sie und ich können die schrille, schrille Kommunikation zwischen Fledermäusen nicht hören, geschweige denn mithalten. Und wir können es sicherlich nicht selbst sprechen, aber elektronische Sensoren und Lautsprecher können es.
Und mit künstlicher Intelligenz können wir beginnen, Muster der Tierkommunikation zu verfolgen, die wir vorher nie konnten.
Die Leute diskutieren immer noch, ob wir es Tiersprache nennen können, aber es wird immer deutlicher, dass Tiere viel komplexere Kommunikationswege haben, als wir bisher dachten.
Harper: Scheinbar Welche anderen Beispiele dafür finden Sie in dem Buch?
Buschwick: Karen erzählte mir auch die Geschichte eines Bienenforschers namens Tim Landgraf. Die Kommunikation der Bienen ist also ganz anders als bei uns. Sie nutzen nicht nur Geräusche, sondern auch ihre Körperbewegungen zum Sprechen. Haben Sie schon von dem berühmten Wackeltanz gehört?
Harper: Ja. Ist das der, wo die Bienen ihre wuscheligen Ärsche in verschiedene Richtungen schütteln? Oder erklären, wo man Nektar findet?
Buschwick: Dies ist die einzige. Aber der Wackeltanz ist nur eine Form der Bienenkommunikation. Landgraf und sein Team nutzten eine Kombination aus Natural Language Processing. Wie in der Untersuchung von Fledermäusen und Computer Vision, die Bilder analysiert, um sowohl die Geräusche als auch die Bewegungen des Bienenschnatterns zu entschlüsseln. Sie sind jetzt in der Lage, einzelne Bienen zu verfolgen und die Auswirkungen dessen, was eine Biene zu einer anderen sagt, vorherzusagen.
Harper: Das ist toll.
Buschwick: Ja, sie haben alle möglichen spezifischen Signale, die Forscher diesen lustigen Namen gegeben haben. Bienen auch [CLIP: Bee toot sound] und Quacksalber [CLIP: Bee quack sound] weil sie einen Schrei für Gefahr haben [CLIP: Bee whooping sound]. Channeling-Signale im Zusammenhang mit dem Schwarm [CLIP: Bee piping sound]und sie verwenden ein Stille- oder Stoppsignal, um den Bienenstock zu beruhigen [CLIP: Bee hush sound].
Harper: Wow! Ich liebe das Bild einer Hummel.
Buschwick: Landgrafs nächster Schritt bestand darin, das Gelernte in eine Roboterbiene zu kodifizieren, die er …Trommelwirbel bitte …Robobee nannte.
Harper: klassisch
Buschwick: Nach sieben oder acht Prototypen hatten sie einen Robobee, der in einen Bienenstock eindringen und dann Befehle wie das Stoppsignal ausgeben konnte, und die Bienen gehorchten.
Harper: Das sind Bananen. Der wissenschaftsbasierten B-Movie-Welt einen Schritt näher.
Buschwick: Der Gipfel des Kinoerfolgs.
[CLIP: From DreamWorks Animation’s Bee Movie]
Biene: Ich muss etwas sagen. Magst du Jazz
Harper: Oh, gut, bevor wir zum Abschluss kommen, gibt es noch etwas aus Ihrer Unterhaltung mit Karen, das Sie hinzufügen möchten?
Buschwick: Ich möchte mit einem Zitat von ihr schließen. Er sagte: Die Erfindung der digitalen Bioakustik ist analog zur Erfindung des Mikroskops.
Harper: Wow!
Buschwick: Das Mikroskop eröffnete uns eine ganz neue Welt und legte visuell den Grundstein für unzählige wissenschaftliche Fortschritte. Und genau das macht die digitale Bioakustik mit Audio für das Studium der Tierkommunikation. Karen sagt, es ist wie ein „Hörgerät im Planetenmaßstab, das uns sowohl mit unseren prothetisch verbesserten Ohren als auch mit unserer Vorstellungskraft wieder hören lässt“.
Harper: Was für eine großartige Analogie.
Buschwick: Ja, es wird sehr interessant sein zu sehen, wohin die Forschung von hier aus führt und wie sie unsere Denkweise über die sogenannte Mensch-Nicht-Mensch-Kluft verändern könnte.
Harper: Ja, ich hinterfrage bereits alles, was ich zu wissen glaubte. Nun, Sophie, vielen Dank, dass du all dies mit uns teilst.
Buschwick: Squeak, Squeak, Buzz, Buzz, meine Freunde.
Harper: Und das Summen, das Summen, kommt zu dir zurück.
Wenn Sie immer noch neugierig sind, können Sie mehr darüber auf unserer Website und in Sophies Fragen und Antworten mit Karen Bakker lesen. Und natürlich in Karens neuem Buch The Sounds of Life. Danke fürs Einschalten Wissenschaft, schnell. Dieser Podcast wird von Jeff DelViscio, Tulika Bose und mir, Kelso Harper, produziert. Unsere Themenmusik wurde von Dominic Smith komponiert.
Besonderer Dank geht heute an Martin Bencsik von der Nottingham Trent University und James Nieh von der University of California, San Diego, für die Bereitstellung hervorragender Beispiele für hervorragende Beispiele von Bienen und Quacksalbern.
Buschwick: Abonnieren nicht vergessen. Und für ausführlichere Wissenschaftsnachrichten, Podcasts und Videos besuchen Sie ScientificAmerican.com. Für Scientific American Science schnell. Ich bin Sophie Bushwick.
Harper: Und ich bin Kelso Harper. Bis bald.
Harper: Ich bin sehr aufgeregt. Außerdem verwandle ich deine sprudelnde Bass-Süßkartoffel in eine lästige Pflicht. Ich werde sein.
Buschwick: Ja. Das ist alles, was ich wollte.