通过AI的帮助,解码了猩猩独特的叫声

这些悠长而洪亮的叫声具有高度个体化。
an orangutan sits in the forest with its mouth open wide, showing its teeth
猩猩是最大的树栖哺乳动物,以其丰富的叫声和社交行为而闻名。Deposit Photos

虽然科学家们可能还没有完全破译抹香鲸的“字母表”大象手势的含义,但在动物交流研究领域正有大量的活动。现在,轮到猩猩了。通过结合传统的录音和分析以及人工智能(AI),科学家们在猩猩悠长叫声中识别出了三种独特的脉冲类型。根据5月14日发表在《PeerJ Life & Environment》杂志上的一项研究,它们的叫声可能更为复杂。

猩猩是大型猿类,主要分布在东南亚。它们是最大的树栖哺乳动物,主要以昆虫和花朵为食。它们也以复杂的社会行为和沟通而闻名。然而,与许多物种一样,理解它们叫声的细微差别一直是一个挑战。

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“我们的研究旨在揭示猩猩长叫声的复杂性,这在印度尼西亚茂密的雨林中,它们跨越遥远距离进行交流起着至关重要的作用,”论文合著者、康奈尔大学灵长类动物学家温迪·埃尔布(Wendy Erb)在一份声明中说。“在三年的时间里,我们收集了数百次长叫声的录音,揭示了令人着迷的叫声多样性,”埃尔布说。

它们的长叫声是雄性发出的响亮而洪亮的叫声。它们根据个体差异很大,用于在距离遥远、分散的动物之间进行交流。早期的研究曾整理过脉冲类型的词典。使用同一个词典,埃尔布和她的团队试图确定他们可以描述多少种脉冲类型,哪些特征可以区分它们,并查看它们的梯度程度。

利用这些传统录制的视频和音频来源,埃尔布和团队使用机器学习,一丝不苟地分析了13只猩猩的长叫声。他们试图确定其叫声中存在的脉冲类型数量,并评估其梯度。

“通过监督和无监督的分析方法相结合,我们确定了三种清晰的脉冲类型,这些类型在人类和机器之间都有很好的区分,”埃尔布说。“虽然我们的研究代表了理解猩猩交流的一个重要进步,但仍有许多未知之处。猩猩可能拥有比我们所描述的更为丰富的声音类型,这凸显了它们发声系统的复杂性。”

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据该团队称,这项工作强调了动物界声音的复杂性,并指出这些脉冲并非随机的噪音。它还展示了跨学科合作以及结合传统研究方法与人工智能进步的力量。

“我们希望我们的发现能激发对不同物种发声复杂性的进一步探索,并为动物交流的未来发现铺平道路,”埃尔布说。

 

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Laura Baisas

新闻编辑

Laura 是 Popular Science 的新闻编辑,负责报道各种主题。Laura 对所有水下事物、古生物学、纳米技术特别着迷,并探索科学如何影响日常生活。


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