Valoda ir viena no noslēpumainākajām evolūcijas mīklām. Zinātnieki joprojām nav pārliecināti, kāpēc cilvēkiem un citiem primātiem ir tik daudz kopīga, taču viņiem nav kopīgas spējas runāt. Vēl nesen Kornela universitātes pētnieku veiktais pētījums atklāja orangutānu sarežģīto valodu. Orangutāni, Dienvidaustrumāzijas pērtiķi, ir pazīstami ar savu izsmalcināto balss komunikāciju. Tomēr pētniekiem ir grūti izprast sava repertuāra smalkumus.
Pēc rūpīga pētījuma, kas ilga trīs gadus, pētniekiem ir izdevies atšifrēt sarežģītos modeļus, kas slēpās Borneo orangutānu rēcienos, nopūtās un citās vokalizācijās, un tādējādi viņi varēja iegūt unikālu informāciju par savām komunikācijas prasmēm.
AI atbalstīta analīze
Pētījums, kas publicēts žurnālā PeerJ Life & Environment, ir nozīmīgs sasniegums zināšanās par orangutānu komunikāciju. Pētnieku komanda pastiprināja savu pētījumu, salīdzinot mākslīgā intelekta noteikšanas metodes ar biologu un bioakustikas zinātnieku darbu, kuri izmantoja tikai viņu apmācītās ausis, intelektu un mērīšanas rīkus.
Pētnieku grupa apkopoja datu kopu ar 117 gariem zvaniem, kurus reģistrēja 13 vienas noteiktas sugas — Borneo orangutāna — tēviņi, izmantojot 46 akustiskos mērījumus 1033 dažādiem impulsiem, kas konstatēti šajos zvanos. Viņi teica: "Šķiet, ka šīs pazīmes ievērojami palielina šī signāla iespējamo sarežģītību," norādot, ka cilvēce drīz uzzinās, ko saka lielie pērtiķi.
Saskaņā ar pētījuma vadošo autoru Dr. Vendiju Erbu: "Mūsu pētījuma mērķis bija atklāt orangutānu garo zvanu sarežģītību, kam ir izšķiroša nozīme viņu saziņā lielos attālumos Indonēzijas blīvajos lietus mežos."
Daudzpusīga pieeja
Komanda izmantoja vismodernāko neuzraudzītu mašīnmācīšanās algoritmu Uniform Manifold Approximation and Projection (UMAP), kas tika veiksmīgi izmantots, lai atšifrētu “dzīvnieku vokālo repertuāru” Kalifornijas Universitātē Sandjego 2020. gadā.
UMAP algoritms tika uzlabots ar statistiskākiem algoritmiem, kas rakstīti programmēšanas valodā R. Papildus citiem uzraudzītās mašīnmācīšanās veidiem procesā tika izmantots arī R, taču visos gadījumos pērtiķu 1033 unikālās balss fāzes un impulsi tika sadalīti plkst. nejauši sadalīts 60/40, kur 60 procenti tika izmantoti AI apmācībai, bet atlikušie 40 procenti tika izmantoti, lai pārbaudītu tā tikko apmācītās šķirošanas spēju precizitāti.
Izmantojot uzraudzītu un neuzraudzītu mašīnmācīšanās metožu kombināciju, pētnieku grupa klasificēja trīs primāros impulsu veidus: “Rūkšana” augstfrekvences impulsiem, “Nopūta” zemas frekvences impulsiem un “Intermediate” tiem, kas ietilpst starp abām kategorijām.
Viņu pētījumi nebija vērsti uz to, ko primāti teica. Tomēr tas palīdzēja atklāt, kā viņi to saka. Pētnieki beidzot saprata, ka orangutāni izmanto daudz plašāku skaņu diapazonu, nekā tika pieņemts iepriekš.
Ietekme uz cilvēka evolūciju
Cilvēki ir vienīgie primāti, kas spēj radīt vissarežģītākās skaņas, taču tomēr pastāv tieša saikne starp veidu, kā primitīvāki primāti apguva šīs prasmes, un veidu, kā mēs to darījām. Lai tas notiktu, zinātniekiem vispirms ir jāsaprot, kā vokalizācijas, kuras ir vairāk “šķirotas” un ko izmanto tādi dzīvnieki kā orangutāni, tik labi pārraida nozīmi.
Pētot orangutānu vokalizāciju, zinātnieki galu galā varētu uzzināt, kā cilvēki iemācījās runāt. Katra suga rada savu balss sarežģītību evolūcijas faktoru, piemēram, seksuālās atlases, to dzīvotņu, specifisko sociālo struktūru un plēsēju spiediena rezultātā.