Jazyk je jednou z nejzáhadnějších evolučních hádanek. Vědci si stále nejsou jisti, proč mají lidé a další primáti tolik společného, ale nesdílejí schopnost mluvit. Až do nedávné doby, studie provedené vědci z Cornell University, vědci objevili komplikovaný jazyk orangutanů. Orangutani, velcí lidoopi z jihovýchodní Asie, jsou známí svou sofistikovanou hlasovou komunikací. Vědci však zjistili, že je obtížné pochopit jemnosti jejich repertoáru.
Po pečlivé studii, která trvala tři roky, se vědcům podařilo rozluštit komplikované vzorce, které byly ukryty v řevu, vzdechu a dalších vokalizacích bornejských orangutanů, a mohli tak získat jedinečné informace o jejich komunikačních schopnostech.
Analýza pomocí AI
Výzkum publikovaný v časopise PeerJ Life & Environment je velkým průlomem v poznání komunikace orangutanů. Výzkumný tým posílil svou studii srovnáním metod detekce umělé inteligence s prací biologů a bioakustiků, kteří používali pouze své trénované uši, intelekt a měřicí nástroje.
Výzkumný tým dal dohromady soubor 117 dlouhých hovorů zaznamenaných 13 samci jednoho konkrétního druhu, orangutana bornejského, pomocí 46 akustických měření na 1033 různých pulzech zjištěných při těchto hovorech. Prohlásili: „Zdá se, že tyto vlastnosti značně zvyšují potenciální složitost tohoto signálu“, což naznačuje, že lidstvo brzy bude vědět, co říkají lidoopi.
Podle hlavní autorky studie, Dr. Wendy Erbové, „Cílem našeho výzkumu bylo odhalit složitost dlouhých hovorů orangutanů, které hrají klíčovou roli v jejich komunikaci na obrovské vzdálenosti v hustých deštných pralesech Indonésie.“
Mnohostranný přístup
Tým použil nejmodernější algoritmus strojového učení bez dozoru, Uniform Manifold Approximation and Projection (UMAP), který byl úspěšně použit k dekódování „zvířecích vokálních repertoárů“ pro Kalifornskou univerzitu v San Diegu v roce 2020.
Algoritmus UMAP byl rozšířen o více statistických algoritmů napsaných v programovacím jazyce R. Kromě jiných typů řízeného strojového učení bylo v procesu použito R, ale ve všech případech bylo 1 033 unikátních hlasových fází a pulzů lidoopů rozděleno na náhodně do rozdělení 60/40, kde 60 procent bylo použito k trénování AI a zbývajících 40 procent bylo použito k testování přesnosti jeho čerstvě natrénované schopnosti třídění.
S využitím kombinace technik strojového učení pod dohledem a bez dozoru výzkumný tým klasifikoval tři primární typy pulzů: „Řek“ pro vysokofrekvenční pulzy, „Sigh“ pro nízkofrekvenční pulzy a „Střední“ pro ty, které spadají do těchto dvou kategorií.
Jejich výzkum se nezaměřoval na to, co říkali primáti. Přesto pomohlo odhalit, jak to říkají. Vědci si nakonec uvědomili, že orangutani používají mnohem širší škálu zvuků, než se dříve předpokládalo.
Důsledky pro lidskou evoluci
Lidé jsou jediní primáti, kteří dokážou produkovat nejsložitější zvuky, ale přesto existuje přímá souvislost mezi tím, jak primitivnější primáti tyto dovednosti získali, a tím, jak jsme to udělali my. Aby se to stalo, vědci musí nejprve pochopit, jak vokalizace, které jsou více „odstupňované“ a používané zvířaty, jako jsou orangutani, tak dobře přenášejí význam.
Prostřednictvím studia vokalizací orangutanů by vědci mohli nakonec zjistit, jak se lidé naučili mluvit. Každý druh vytváří svou hlasovou složitost v důsledku evolučních faktorů, jako je sexuální výběr, podrobnosti o jejich stanovištích, jejich specifické sociální struktury a tlak predátorů.