当白鲸互相交流时，特定的发声线索会揭示它们的社会结构。当猫鼬面对逼近的捕食者时，它们会根据距离和危险程度使用一套复杂的警报叫声。
在天空中，鸟类也会向同伴传达危险——以及求偶状态等信息。
如今，科学家们正利用机器学习的力量，通过分析庞大的数据集来构建一个能够破译所有这些动物交流形式及更多内容的程序。
“到目前为止，我们对动物信号的理解都来自观察它们的那些天才们，”Earth Species Project (ESP) 的联合创始人兼首席执行官 Katie Zacarian 说，该项目是一个致力于创造这一工具的非营利组织。“我们知道这将极大地加速动物行为学和动物福利领域的发展。”
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编码动物交流
几十年来，世界各地的生物学家一直在破译动物交流。这是一个耗时耗力的过程，通常包括记录声音或观察动物为交流而发出的其他信号——例如蜜蜂用来告诉同伴哪里可以找到花蜜的“摇摆舞”。
一些生物学家会记录动物数小时的声音，然后将其与行为观察相结合。例如，狮子可能会咆哮作为警告，而蜥蜴可能会挥动它的手或鼓起一个咽袋。
在某些情况下，相对较新的技术——如生物记录仪——有助于进行这些观察：一旦安装在动物身上，这些设备就可以记录从声音和加速度到心率等一切信息。
ESP 于 2017 年成立，当时机器学习的进步为破译交流带来了新的可能性。该组织的第一个同行评审论文发表在《Scientific Reports》上，描述了一种能够从多人说话的录音中分离出单个声音的工具。
这是一项棘手的任务，科学家们称之为“鸡尾酒会问题”。从那时起，该组织开始通过分析生物记录仪中存储的数据，将行为观察与交流信号配对。
动物的 ChatGPT
它的任务不一定是为了解锁特定物种用于交流的“语言”，而是为了开发一个生物学家可以用来识别动物在特定情况下发出的信号的工具。
ESP 的声学工程师和神经生物学家 Sara Keen 表示，该工具部分上可以像动物的 ChatGPT 一样工作。它本质上是一种算法，可以根据动物的行为准确预测接下来会出现什么交流信号——反之亦然。
尽管这个过程可能需要一些时间，Keen 指出了近年来语音识别软件的巨大进步：这种软件在 15 年前相当糟糕，但现在人们依赖他们的 Amazon Alexa 来处理各种事情。她说，动物交流方面的工作只需要赶上。
Zacarian 补充说，该项目“具有巨大的变革潜力”。“我们的主要任务是解锁对自然的理解，并在此过程中改变我们与大自然其他部分的关系。”
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动物保护应用
虽然本身就令人印象深刻，但创建一个理解所有动物交流的基准工具，对于保护和人与野生动物的互动也具有巨大的意义。ESP 团队已经与鲸鱼研究人员合作，对圣劳伦斯河中的白鲸声音进行分析。
那里的生物学家已经发现，这些鲸鱼可能分为几个不同的社会群体；知道那里可能存在独特的文化，对保护具有重要意义。
例如，如果一个群体比其他群体面临更多的困难，那么野生动物管理者可能需要给予额外的关注。
Zacarian 说，同样，对非人类交流的更好理解可以揭示特定的母系象群传递信息的方式。知道有些大象以相似或不同的方式相互交流，可能对提高重新引入项目的成功率至关重要。
但教导人类如何更好地与动物交流可能存在阴暗的一面。
权衡利弊
例如，盗猎者已经在使用录制的配偶叫声音频来引诱像黄冠吸蜜雀这样的彩色歌鸟落入陷阱。对动物交流的更好理解可能会让不法分子更好地利用大自然。
Zacarian 表示，这是该组织正在进行的一场持续对话：“我们必须考虑其使用并努力减轻不良后果。”
另一方面，保护方面的潜在好处仍然是巨大的——包括预测大规模鲸鱼搁浅到揭示海上风力涡轮机的影响。
Zacarian 说，更广泛地说，对动物交流的普遍理解可以激发更多的同情心和对保护工作的兴趣，这反过来又可能有助于减少人类对全球生态系统造成的一些问题。
她说：“人类需要彻底改变与大自然其他部分相处的方式。”
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