Los investigadores han descubierto nuevos elementos en las vocalizaciones de las ballenas que sugieren similitudes sorprendentes con el habla humana, incluyendo la presencia de vocales y tonos similares.
Crédito: The Marine Mammal Center.
Los cachalotes son gigantes de las profundidades marinas, y los adultos saludables no tienen depredadores conocidos. Científicos que estudian sus vocalizaciones ya han identificado elementos clave en su comunicación, como sonidos similares a los clics del código morse denominados «codas».
Ahora, investigadores liderados por Gašper Beuš de la Universidad de California, Berkeley, informan sobre el descubrimiento de que las propiedades acústicas de estos clics, como el tono, son «en muchos niveles análogos a las vocales y diptongos humanos», que es cuando un sonido vocal se transforma en otro. Incluso han identificado dos «vocales de coda» únicas que se «intercambian activamente» en la conversación entre las ballenas, a las que denominaron vocal «a» y vocal «i».
Ayuda de inteligencia artificial
Los expertos explican en su artículo, publicado como preimpresión en línea esta semana, que la primera pista de que las llamadas propiedades espectrales podrían ser significativas para el habla de las ballenas fue proporcionada por la inteligencia artificial (IA). Beuš previamente desarrolló un modelo de aprendizaje profundo para el lenguaje humano llamado fiwGAN, que «fue entrenado para imitar las codas de los cachalotes e incrustar información en estas vocalizaciones».
No solo la IA predijo elementos de las vocalizaciones de ballenas que ya se pensaba que eran significativos —como los clics—, sino que también destacó propiedades acústicas.
Para seguir la pista de la IA, los autores analizaron un conjunto de datos de 3948 codas de cachalotes registradas con hidrófonos colocados directamente en los cetaceos entre 2014 y 2018. Solo analizaron un canal de los hidrófonos para controlar los efectos submarinos y el movimiento de las ballenas, y eliminaron la sincronización de los clics de su visualización para aislar mejor los patrones en las propiedades acústicas en sí mismas.
Sperm whales have equivalents to human vowels.
We uncovered spectral properties in whales’ clicks that are recurrent across whales, independent of traditional types, and compositional.
We got clues to look into spectral properties from our AI interpretability technique CDEV. pic.twitter.com/8sEAzPkMfo
— Gašper Beguš (@begusgasper) December 5, 2023
Estas visualizaciones confirmaron la predicción de la IA: las ballenas intercambiaban de manera confiable codas con uno o dos formantes —picos de frecuencia en la onda sonora— por debajo del rango de 10 kHz. Los investigadores denominaron a estas codas «vocales», siendo las codas con un solo formante las vocales «a» y las codas con dos formantes las vocales «i».
«Esto es por analogía a las vocales humanas que difieren en sus frecuencias de formante», escribieron los autores. También identificaron «trayectorias» de frecuencia ascendentes y descendentes en estas codas, que consideraron análogas a los diptongos en el lenguaje humano.
Como el habla humana
Considerando que estos patrones de vocales de coda eran muy distintos y no se entremezclaban, además de la existencia de diptongos, los investigadores argumentan que las ballenas están controlando la frecuencia de sus vocalizaciones.
«Bajo nuestra visión propuesta, los clics de las ballenas son equivalentes a los pulsos de las cuerdas vocales en la producción del habla humana», escribieron en el estudio publicado. «En otras palabras, tratamos los clics como la fuente y el cuerpo resonante de las ballenas (el complejo nasal, incluido el órgano espermaceti) como el filtro que modula las frecuencias resonantes».
Las analogías con el habla humana son evidentes. Los autores señalan, por ejemplo, que el tono vocal en mandarín puede cambiar el significado de sílabas que, de otro modo, serían idénticas.
«Si nuestros hallazgos son correctos, significa que la comunicación de las ballenas cachalotes es mucho más compleja y puede llevar más información de lo que se pensaba anteriormente», concluyeron.
Fuente: Vice. Edición: MP.
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