از زمانی که آهنگ‌های نهنگ تقریباً 60 سال پیش کشف شد، دانشمندان در تلاش برای رمزگشایی اشعار آنها بوده‌اند. آیا حیوانات در تولید پیام های پیچیده مشابه هستند؟ زبان انسان? یا به اشتراک گذاری اطلاعات ساده تری مانند زنبورهای رقصنده انجام میدهم یا آنها چیز دیگری را مطرح می کنند که ما هنوز آن را درک نکرده ایم؟
در سال 2020، تیمی از زیست‌شناسان دریایی و دانشمندان کامپیوتر برای تجزیه و تحلیل آهنگ‌های تلوق‌آمیز نهنگ‌های اسپرم، لویاتان‌های خاکستری بلوکی شکل که در بیشتر اقیانوس‌های جهان شنا می‌کنند، متحد شدند. روز سه شنبه، دانشمندان گزارش شده است نهنگ‌ها از مجموعه صداهای بسیار غنی‌تری نسبت به آنچه قبلاً شناخته شده بود استفاده می‌کنند، که آنها آن را “الفبای آوایی نهنگ اسپرم” نامیدند.
مردم الف دارند الفبای آوایی همچنین، که ما از آن برای تولید یک منبع تقریباً بی پایان کلمات استفاده می کنیم. اما شین گرو، زیست‌شناس دریایی در دانشگاه کارلتون در اتاوا و نویسنده این مطالعه، گفت: مشخص نیست که آیا نهنگ‌های اسپرم به طور مشابه صداهای آوایی خود را به زبان ترجمه می‌کنند یا خیر.
دکتر گرو گفت: “شباهت های اساسی که ما پیدا می کنیم واقعاً شگفت انگیز است.” “این کاملاً روشی را که ما باید در آینده کار کنیم تغییر داد.”
از سال 2005، دکتر گرو و همکارانش طایفه‌ای متشکل از 400 نهنگ اسپرم را در اطراف دومینیکا، کشوری جزیره‌ای در شرق دریای کارائیب، ردیابی کرده‌اند که با میکروفون‌های زیر آب نهنگ‌ها را استراق سمع می‌کنند و برخی از حیوانات را با حسگرها علامت‌گذاری می‌کنند.
نهنگ‌های اسپرم، ملودی‌های وهم‌آوری که توسط نهنگ‌های گوژپشت خوانده می‌شوند، منتشر نمی‌کنند به یک حس تبدیل شد در دهه 1960 درعوض، کلیک‌هایی انجام می‌دهند که به نظر می‌رسد تلاقی بین کد مورس و دری که می‌لرزد. نهنگ‌های اسپرم معمولاً پالس‌هایی بین سه تا ۴۰ کلیک تولید می‌کنند که به کدا معروف هستند. آنها معمولاً در هنگام شنا با هم این کدها را می خوانند که فرصت ارتباط آنها با یکدیگر را افزایش می دهد.
در طول سال ها، دکتر گرو و همکارانش هزاران ساعت ضبط صدای زیر آب را بررسی کرده اند. به نظر می رسد که کدهای نهنگ اسپرم به انواع مختلفی تقسیم می شوند.
یک نوع، به عنوان مثال، به نام “1 + 1 + 3″، شامل دو کلیک است که با یک مکث از هم جدا شده اند، و به دنبال آن سه کلیک متوالی به سرعت.
دکتر گرو و همکارانش با حمایت انسان‌دوستان پروژه CETI (برای ابتکار ترجمه Cetacean) را راه‌اندازی کردند تا بررسی کنند که آیا هوش مصنوعی و سایر پیشرفت‌های محاسباتی می‌توانند آهنگ‌های نهنگ را رمزگشایی کنند. (اسم شوخی است SETIتلاش های شناخته شده برای جستجوی حیات فرازمینی؛ نهنگ ها به نام سیتاس نیز شناخته می شوند.)
به عنوان بخشی از این پروژه، پراتیوشا شارما، دانشجوی علوم کامپیوتر در MIT، نگاه جدیدی به داده های دومینیکا انداخت. اما او از نحوه تجسم زیست شناسان ناامید شد.
روی صفحه کامپیوتر، کدها به صورت یک سری نقطه در امتداد یک خط افقی ظاهر می شوند که هر نقطه نشان دهنده یک کلیک است. خانم شارما مقایسه کدها را دشوار می دانست، به خصوص زمانی که دو یا چند نهنگ بر روی یکدیگر آواز می خوانند. بنابراین در عوض، او کلیک‌های هر کدا را به صورت نقطه‌ای روی یک خط عمودی ترسیم کرد و سپس کداها را بر اساس زمان شروع هر کدام روی یک خط افقی قرار داد.
با استفاده از چیدمان جدید، خانم شارما چیز جدیدی دید. زمانی که یک نهنگ اسپرم کد را تکرار می کرد، گاهی اوقات زمان بین کلیک ها را طولانی می کرد و سپس به تدریج آن را سفت می کرد. خانم شارما و همکارانش این پدیده را “روباتو” نامیدند، یک اصطلاح موسیقی برای افزایش سرعت و سپس کاهش سرعت.
دکتر جرو از اینکه خانم شارما توانست چیزی را در آهنگ‌های نهنگ‌های اسپرم ببیند که او و همکارانش سال‌ها آن را از دست داده بودند، شگفت‌زده شد. او گفت: «این راهی بود که ما به آن نگاه نکرده بودیم.
کوداها آنقدر سریع هستند که گوش انسان می تواند روباتو را از دست بدهد. اما محققان این الگو را در هزاران کد ثبت شده یافتند.
محققان معتقدند روباتو نقش مهمی در ارتباط نهنگ ها ایفا می کند. آنها دریافتند که پس از استفاده یک نهنگ از روباتو، نهنگ های همسایه به سرعت تغییر سرعت را با کدهای خود مطابقت می دهند.
تجسم‌های جدید خانم شارما همچنین نشان داد که نهنگ‌های اسپرم گاهی اوقات می‌توانند یک کلیک اضافی به انتهای کودا اضافه کنند، رفتاری که آنها آن را زینت می‌نامند. دانشمندان شواهدی پیدا کرده‌اند که نشان می‌دهد کلیک‌های اضافی فقط شکوفا نمی‌شوند. نهنگ هایی که گروه ها را رهبری می کردند اغلب از زیور آلات استفاده می کردند، پس از آن پیروان آنها اغلب با کدهای خودشان پاسخ می دادند.
تجزیه و تحلیل نشان داد که کاتالوگ مرسوم کدهای نهنگ اسپرم نمی تواند پیچیدگی کامل آنها را نشان دهد. برای مثال نهنگ‌های اسپرم می‌توانند کد 1+1+3 را تولید کنند که چهار پنجم ثانیه یا یک ثانیه یا 1.25 ثانیه طول می‌کشد. سایر کدها ممکن است فقط یک سوم ثانیه یا نیم ثانیه دوام داشته باشند.
در مجموع، محققان 156 کدای مختلف را شناسایی کردند که هر کدام ترکیبات متفاوتی از تمپو، ریتم، روباتو و تزیینات داشتند. دکتر گرو گفت این تغییر به طرز شگفت انگیزی شبیه به روشی است که انسان حرکات لب و زبان ما را برای تولید طیفی از صداهای آوایی ترکیب می کند.
صدایی مانند «با» یا «نا» به خودی خود معنای معنایی ندارد. اما می‌توانیم آنها را با کلمات معناداری مانند «موز» ترکیب کنیم. محققان این احتمال را مطرح کردند که نهنگ‌های اسپرم ویژگی‌های کدها را برای انتقال معنی به روشی مشابه ترکیب می‌کنند.
سایر کارشناسان گفتند که الفبای نهنگ پیشرفت هیجان انگیزی را نشان می دهد. اما آنها گفتند که رمزهای نهنگ اسپرم ممکن است به موسیقی نزدیکتر باشد تا زبان.
تیلور هرش، متخصص آکوستیک زیستی در دانشگاه ایالتی اورگان، می‌گوید: «موسیقی می‌تواند تأثیر قدرتمندی بر احساسات بدون انتقال اطلاعات داشته باشد». او بر این باور است که روباتو ممکن است یکی از راه‌های نهنگ‌های اسپرم باشد تا پیوندهای اجتماعی خود را با همخوانی با آهنگ‌هایشان محکم کنند.
جاکوب آندریاس، دانشمند کامپیوتر در مؤسسه فناوری ماساچوست و نویسنده این مطالعه، گفت که این الفبا به محققان اجازه می دهد تا عمیق تر در آهنگ های نهنگ ها کاوش کنند. اکنون ما ماشین آلات لازم را داریم تا با هدف بلندپروازانه‌تر و بلندمدت پروژه CETI مقابله کنیم، پروژه‌ای که تلاش می‌کند بفهمد همه اینها واقعاً چه معنایی دارد.»
میکروفون‌های واقع در دریای کارائیب 24 ساعت شبانه‌روز صداهای اقیانوس را دریافت می‌کنند و دانشمندان رایانه‌ها را برنامه‌ریزی می‌کنند تا یاد بگیرند چگونه آهنگ‌های نهنگ اسپرم را از صدای پس‌زمینه تشخیص دهند.
دکتر آندریاس و همکارانش هم همینطور برنامه های آموزشی هوش مصنوعی مشابه ChatGPT پس از گوش دادن به آهنگ‌های نهنگ اسپرم، این مدل‌ها ممکن است یاد بگیرند که نه تنها روباتو و تزئینات، بلکه سایر ویژگی‌هایی را که دانشمندان از دست داده‌اند، تشخیص دهند.
امید این است که رایانه‌ها بتوانند آهنگ‌های نهنگ خود را بسازند و نهنگ‌ها بتوانند آنها را پخش کنند.
این تلاش دیگر کارشناسان را با تردید مواجه می کند. لوک راندال، زیست‌شناس دریایی در دانشگاه سنت اندروز در اسکاتلند، نگران است که مدل‌های هوش مصنوعی تصور می‌کنند آهنگ‌های نهنگ‌ها نوعی زبان هستند تا چیزی بیشتر شبیه موسیقی.
دکتر رندل گفت: «من شک ندارم که شما می‌توانید یک مدل زبانی ایجاد کنید که بتواند توالی‌های نهنگ مانند اسپرم را بیاموزد. “اما این تنها چیزی است که به دست می آورید.”