在一项研究视频中，一名男子从船边探出身子，看着近在咫尺的一条白色白鲸。这位研究人员是“DareWin”团队的一员，该团队收集来自世界各地的鲸鱼和海豚的声音。他反复吹奏着三音阶的口琴。就像迪士尼经典影片《威利号召》中的场景一样，鲸鱼似乎做出了回应。
这条光滑的生物漂浮在船边，头部露出水面，似乎带着期待地看着男子，并绕着圈游动。这种反应只能被描述为“倾听”。
近年来，科学家、音频工程师和机器学习专家在倾听回放能力方面取得了长足的进步。他们正致力于解开鲸鱼交流的奥秘，从抹香鲸的“codas”到虎鲸的咔哒声。他们与鲸鱼一同游弋，建造非侵入性机器人录音设备，并设计先进的模型，以了解这些庞大的生物是否以我们能够理解的方式进行交流，或者，其交流方式可能比我们想象的更为复杂。
鲸鱼语言解码器
CETI（鲸类翻译计划）、DareWin 以及德国埃尔朗根-纽伦堡大学的一个团队是全球范围内致力于收集鲸鱼交流录音的组织中的一小部分。他们需要数小时的录音才能开始解析模式，更不用说含义了。研究人员认为，他们还需要数年时间才能积累足够的素材来理解鲸鱼的交流。但这只是一个开始。
海洋生物学家 David Gruber，来自纽约城市大学巴鲁克学院，是 CETI 项目的创始人。在接下来的几年里，他和跨学科团队计划借助语言学、创新的录音工具和机器学习程序，更好地理解抹香鲸的交流。
他将这项工作描述为“一个梦想”，利用许多先进的工具和技术，将人类与一个动物物种拉近距离。CETI 还动用了哈佛大学工程与应用科学学院的智慧，建造能够附着在鲸鱼身上进行无干扰记录的设备。
迄今为止，在鲸类交流的研究中，研究人员付出了令人筋疲力尽的努力来听取鲸鱼的呼唤。这项工作通常需要在大洋中定位鲸群，租用和使用昂贵的新型设备，然后在海洋生物发出声音时（如果它们发出声音的话）进行高质量录音。据研究人员称，另一个挑战是鲸鱼和海豚经常保持安静。“它们大多数时候甚至不发声，”生物学家 Fabrice Schnöller，DareWin 项目和 ClickResearch 的创始人说道。
DareWin 的解决方案？发起对话。虽然 CETI 的目标是在不涉及人类的情况下记录鲸鱼的自然栖息地（类似于窃听），但 DareWin 会主动接触以引发反应。自由潜水员，包括一些能屏住呼吸数分钟的专业冠军，会携带超灵敏的录音设备潜入水中，并试图与鲸鱼建立联系。“这些人非常适应水下环境，他们能够为动物创造一种极好的互动情境，”Schnöller 说。鲸鱼似乎也做出了反应。“当它们游过来时，它们会发出很多声音，”他补充道。
为什么选择鲸鱼？
鲸鱼长期以来一直是人类着迷的对象，也许是因为它们巨大的体型，或者它们卓越的智慧。“你看到它们行为中的一些东西，远不止是好奇心，”Schnöller 在描述他第一次遇到这些哺乳动物时说道。“这些动物似乎很聪明，就是单纯地聪明。”
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抹香鲸因其独特的与海豚共享的咔哒声而常成为鲸鱼交流研究的焦点。它们也体型巨大，体长超过 50 英尺。它们拥有世界上最大的大脑——是我们大脑的六倍重——并且有一个扩大的称为新皮质的区域。在新皮质中，新皮质占大脑的大部分，并且它涉及感觉知觉、意识思维，最值得注意的是，语言。
鲸鱼和海豚的互动方式与人类的互动方式似乎存在相似之处。鲸类动物，包括鲸鱼、海豚和鼠海豚，其社会关系可以持续数十年，但也会定期与其他陌生者互动。
最近，Schnöller 回忆起一次与幼年抹香鲸的遭遇。鲸鱼叼走了 Schnöller 不想丢失的录音设备——四个水听器和五个摄像头。潜水员试图追回，但一无所获。但令人惊讶的是，四条成年抹香鲸包围了这头幼鲸，发出愤怒的咔哒声，不到一分钟，幼鲸就松开了设备。
Schnöller 说，除了获得了这次事件的完美音频外，这种行为也非常值得观察。这几乎就像交换了话语。“它松开了东西，它们就停止了说话，”Schnöller 说。“所以，也许是它在说‘放下这个东西。停止它’，我不知道。我们无法证明。”
鲸鱼的声音
某些鲸鱼的一个独特特征是它们模仿新声音的能力。换句话说，它们可以模仿声音，这种行为称为发声学习。一条名叫 Noc 的白鲸甚至模仿了人类的说话声，发出的含糊不清的声音与英语异常相似。
海豚，可能还有抹香鲸，也有特定的声音标签来称呼和识别彼此。苏格兰的科学家发现，当他们将这些识别声音回放给海豚听时，海豚会通过重复这些声音来回应，但它们不会回应其他声音。
另一方面，鲸鱼的声音中也存在一些对我们来说完全新颖的方面。首先是声音本身。据研究人员所知，抹香鲸使用两种交流方式：回声定位，用于辨别水下近处的物体；以及一种被认为用于彼此交流的远程声音。两者都由称为咔哒声的短促爆发组成。这些声音起源于鲸鱼的鼻孔后方，然后在其头骨内共振，并从其头部前方发出。一系列咔哒声构成了一种称为“codas”的模式。DareWin 研究的驱动力在于，找出用于*看见*（可以说）的特定回声定位是否也用于社交交流。Schnöller 说，这种回声定位方式传递的信息比其他咔哒声多得多。
一个值得注意的观察是，鲸鱼似乎不像人类那样轮流发声，进行对话。它们经常一起发出声音，就像在二重唱一样。Schnöller 说，他在一些录音中还观察到，一些鲸鱼声音的开始听起来是随机的，然后变得更具体，几乎就像歌曲逐渐发展成更连贯的交流。
交流的机制
研究鲸鱼声音的研究人员经常明确一件事：他们并不试图以人类理解的方式翻译一种语言。“‘语言’这个词，正如我所学到的，是一个非常有争议的词，”Gruber 说。“对于什么是一种语言，存在着许多明确的界限，说动物有‘语言’仍然是可疑和有争议的。”
在 Schnöller 看来，我们甚至可能无法完全理解鲸鱼声音的目的。他说，甚至在鲸鱼是否使用声纳（一种在水中进行视觉感知的关键方法）进行交流方面，科学界都没有达成共识。不过，他怀疑它们确实如此。“在水中看见是另一种感觉，”Schnöller 说。“所以我们无法知道它是什么。这就像你想向盲人解释看见是什么感觉一样。你无法做到，因为他们从未见过。”
首先，根据 CETI 的路线图（指导他们研究项目的计划），人类语言有许多区分特征。我们使用“位移”功能，这意味着我们可以交流关于不存在的事物。例如，我们谈论明天的晚餐或昨天的会议。我们还使用一种称为“递归”的东西，大致定义为一种能力，可以将一个句子嵌套到另一个句子中，几乎是无限的：“Chris 认为他们认为他说她去了……”等等。
CETI 的研究人员需要确定鲸鱼交流的几个关键方面，才能对其进行任何解释。他们需要找到模式，而这样做意味着基本上从最常用的词开始。也许，根据自然语言处理专家兼 CETI 成员 Jacob Andreas 的说法，一个像“the”这样的词可能是第一个。“然后你尝试为每个所谓的‘词’设置一个特定的数字序列，并观察哪些词在相似的环境中出现在彼此旁边，”Andreas 说：“仅仅这个技巧就成了一种非常、非常有效的方法，可以自动找出自然语言中哪些词至少表现出相似的行为。”
另一方面，DareWin 项目则从完全不同的角度处理这个问题。仅仅倾听人耳能听到的声音是不够的。为了获得更全面的图景，他们认为鲸鱼的声音必须分解成更小的元素。这些是经过高度敏感设备捕捉到的瞬时咔哒声，Schnöller 称之为天线。自由潜水员在与鲸鱼互动时，会携带此设备靠近鲸鱼。
Schnöller 也不太热衷于将鲸鱼交流与人类语言进行比较。事实上，他说，鲸鱼所传达的可能比我们想象的要先进。他说，甚至可能让我们这些自封的地球食物链顶端生物地位有所下降。“我不认为我们需要理解它，”Schnöller 说。“即使我们证明存在我们无法理解的东西，而且它如此疯狂、高效和复杂，以至于我们可以把自己放在更低的位置，这种影响也会为巨大的事物打开大门。”
