Łączność pomiędzy światami zwierząt i ludzi to podstawa wielu baśni i bajek. Zwierzęta mówią tam ludzkim głosem (co i u nas regularnie zdarza się w Wigilię Bożego Narodzenia, czyż nie?), tudzież ludzie, zwłaszcza wybrani, znają mowę zwierząt. Jakim cudem Janek dotarłby na szklaną górę, zabił smoka i uwolnił księżniczkę, gdyby mu nie pomogli wilk i niedźwiedź, którym uratował życie? Jakim cudem inny Janek zostałby królewiczem, gdyby nie rozumiał swego kota, który potrzebował do godnego życia butów i kapelusza? Przykłady oczywiście idą w tysiące.

Baśnie te napędzane są skrytym marzeniem człowieka o czerpaniu z zasobu mądrości zwierząt oraz o byciu zdolnym do manipulowania nimi. Nic tak bowiem nie ułatwia manipulacji, jak komunikacja, gdzie jeden partner jest sprytniejszy od drugiego. Uważamy zaś siebie za zwierzęta wyjątkowo inteligentne – w końcu umiemy mówić, a one nie. Cudo.

Na marginesie: prawdziwa komunikacja jest wtedy, gdy rozumieją siebie nawzajem obie strony. Czy poszukujemy również sposobów, dzięki którym zwierzęta mogłyby zrozumieć nas i to nie byłaby tresura? Oczywiście, mając zmysły niejednokrotnie lepiej od nas wyostrzone, odczytują nasze sygnały, których nawet nie bywamy świadomi, np. zapach czy temperaturę ciała, na które wpływ ma chociażby poziom ludzkiego stresu. Obrazuje to skomplikowanie tego zagadnienia, z którym mierzy się nauka.

Cztery nogi dobrze zatem, a dwie nogi źle

Od czasu, gdy pierwszy udomowiony pies zamerdał do nas ogonem, mamy przekonanie, że te pupile nam coś komunikują, ale też porozumiewają się między sobą. Wszystkiego na instynkt zwalić się nie da, zaś pewne rzeczy (np. teraz ja siedzę na jajkach, a ty lecisz po jedzenie, potem odwrotnie) trzeba ustalać na bieżąco. Nie dziwi zatem, że nauka na poważnie i od lat zajmuje się językami zwierząt i podejmuje próby ich zrozumienia. Dziś tłumaczy owo zainteresowanie głównie koniecznością dbania o zachowanie gatunków zagrożonych oraz zapewnienie zwierzętom warunków zbliżonych do ich dobrostanu.

Tak przynajmniej wyjaśniają to na łamach niedawnego „Science” specjaliści z University of St. Andrews w Szkocji, zebrani pod kierunkiem Christian Rutz. Jak piszą, chodzi o to, by „zainicjować zmianę kulturową, która doprowadzi do większego szacunku dla wielu gatunków, z którymi dzielimy planetę Ziemię”.

Myśleniu temu oczywiście można zrobić przytyk, że większość z nas jako dobrostan wyobraża sobie nieograniczony dostęp do tego, co jest „albo tuczące, albo inaczej niezdrowe i szkodliwe dla środowiska”. Z braku komunikacji nie możemy jednak ustalić, czy zwierzęta są mądre, pragną dobra i piękna, nie zaś jedynie przyjemności, czy są raczej podobne do nas. Przyjmujemy zatem, bo wychowaliśmy się na „Doktorze Dolittle i jego zwierzętach” Hugha Loftinga (a kto się nie wychował, niech przeczyta, bo to zacna literatura), że zwierzęta są dobre, mądre i uczynne. Nawet bardziej niż większość z nas. Dlatego nie mamy dobremu doktorowi za złe, że przestał leczyć ludzi, a zaczął czworonogi. Cztery nogi dobrze zatem, a dwie nogi źle.

Nasz mózg, dzięki jakiejś formie analizy częstości fali dźwiękowej w czasie, ustala natychmiast i bezbłędnie, czy ma do czynienia z: a) dźwiękami natury (szumem wiatru, ale i śpiewem ptaków, odgłosami kopyt, szczekaniem, wyciem, miałczeniem, muczeniem etc.), b) mową ludzką czy c) muzyką. Ten pierwszy rodzaj dźwięków nuży mózg dość szybko i przechodzą do tła, chyba że jest się np. obserwatorem owych ptaków, odróżniającym ich gatunki po trelach, albo gdy to np. ryk lwa wywołujący silny stres. Mowa ludzka jest analizowana zupełnie inaczej i w kompletnie innym obszarze kory mózgowej. Mózg nasz zatem niespecjalnie jest gotowy, by obrabiać sygnały płynące od zwierząt jako język.

Komunikacja to nie tylko słowa, ale i intonacja, „melodia” oraz cała pozawerbalna sfera: gestykulacja, mimika, mowa ciała, „taniec”, czyli rytmiczne ruchy, a nawet zapachy. Zakładamy, i badamy to od dawien dawna, że komunikacja zwierząt jest w znacznym stopniu pozawerbalna.

Tu powróćmy do tekstu z „Science”, podsumowującego kilka ostatnich lat badań, w których wysiłkom ludzi zaczęły towarzyszyć sztuczne inteligencje. Nic się ostatnio tak nie rozwinęło, jak one, zwłaszcza tzw. modele językowe (zwane chat-botami). Okazują się one całkiem dobre w kategoryzowaniu styli i budowaniu nowych wypowiedzi zgodnie z konkretnym, często unikatowym stylem. Potrafią czytać i w wierszach, i między wierszami (tylko w przenośni są nadal dość słabe – jednak analiza dosłowna jest zawsze ich pierwszym wyborem). Dodatkowo są w stanie szybko analizować ciężkie terabajty danych pod wszelkimi możliwymi względami. To jednak nie wystarczy. Potrzebny jeszcze jakiś Kamień z Rosetty – okruch piśmiennictwa staroegipskiego, którego odkrycie miało przełomowe znaczenie dla odczytania hieroglifów.

Odnowa kultury wrony

Co prawda, jeśli zwierzęta (które – powtarzam – często różnią się od nas znacząco percepcją zmysłową) mają zupełnie inny od nas świat wyobrażeń, ergo pojęć, ergo komunikatów, to na razie żadna sztuczna inteligencja nam tu wiele nie pomoże. Choćby i przetłumaczyła, sensu w tym możemy się nie dopatrzeć. Jak uniknąć antropocentryczności w tłumaczeniu, nie wie nikt. Wychodzimy jednak z założenia, że inteligencja sztuczna ma tu większe szanse być nie-ludzką, niż nasz własny rozum.

Czy zatem istnieje szansa na zrozumienie języka kruków i słoni, które, jak niesie wieść gminna, są nadprzeciętnie mądre, oraz innych stworzeń? Autorzy pracy w „Science” twierdzą, że całkiem spora, a gwałtowny postęp jest już widoczny. Jak piszą, buduje się właśnie ów słownik dla dekoderów: „Niektóre typy sygnałów mogą być wytwarzane tylko w określonych okolicznościach, wywołując określoną reakcję behawioralną; klasycznym przykładem jest koczkodan kotawiec sawannowy (Chlorocebus pygerythrus), który wydaje dźwiękowy sygnał alarmowy, gdy zauważy drapieżnika, co powoduje, że członkowie jego grupy szukają schronienia. Ustalenie takich korelacji umożliwia sformułowanie hipotez dotyczących funkcji sygnału, które można następnie przetestować eksperymentalnie (np. przy kontrolowanym odtwarzaniu)”.

No tak, ale tu człowiek mówi algorytmowi, co według jego obserwacji robią zwierzęta. A przecież one mogą robić coś zupełnie innego niż nam się zdaje. Ten problem ma być rozwiązany przez tzw. samonadzorowane metody głębokiego uczenia się. Nie wymagają one zestawów danych z adnotacjami ani wstępnie zdefiniowanych funkcji, które są potencjalnie istotne dla komunikacji. To na ich bazie buduje się podstawowe modele przypominające chataGPT. Zamiast naładować go całą znaną literaturą, tekstami i zasobami wiedzy z internetu, ładuje się wszystkie obserwacje i ich warunki. Bez żadnego tłumaczenia AI, co widać na obrazku. Oczywiście to podejście faworyzuje gatunki, co do których mamy zgromadzone całe ich życie na taśmach, ergo popularne naczelne i gryzonie laboratoryjne. Z ptakami jest już nieco gorzej, ale i tak są uprzywilejowane. Bywają jednak i niespodzianki dla publiczności w kwestii tego, czegóż to uczeni nie ponagrywali za otrzymane fundusze badawcze.

Jak bowiem informują szkoccy autorzy, pracują już w tej dziedzinie „duże wspólne inicjatywy, takie jak: Earth Species Project; Komunikacja i koordynacja w różnych skalach; Interaktywność wokalna między ludźmi, zwierzętami i robotami; Internet międzygatunkowy; a wreszcie Projekt CETI (Cetacean Translation Initiative – inicjatywa na rzecz tłumaczenia waleni), który niedawno dostarczył szczegółowy plan badań z wykorzystaniem AI nad komunikacją kaszalotów (Physeter macrocephalus)”. Grupa badawcza, która opublikowała artykuł w „Science”, pracuje nad badaniem repertuaru wokalnego wymarłej na wolności wrony ogorzałej z Hawajów (Corvus hawaiiensis). AI szczegółowo porównuje z nagraniami historycznymi wokalizacje ostatnich osobników, które znalazły azyl w San Diego Zoo Wildlife Alliance. Biologom marzy się nie tylko przywrócenie do świetności tego ginącego gatunku, ale i – dosłownie – „odnowa jego kultury”, której przejawem miałyby być owe dźwięki.

Jak to jednak bywa przy okazji uczenia AI, ilość niezbędnych danych jest tu gigantyczna. „Duże ilości danych audio i wideo są przechowywane w archiwach społecznościowych (takich jak Macaulay Library lub xeno-canto), są gromadzone przez pasywne macierze rejestrujące lub mogą być wyłuskiwane z internetu” – informują autorzy publikacji.

Podobnie zatem jak przy przeszukiwaniu kosmosu w celu znalezienia sygnałów od istot rozumnych, nauka zwraca się do amatorów o pomoc. Chcemy, żeby było jak w bajce, gdzie ludzie rozumieją mowę zwierząt? No to musimy się zmobilizować i dostarczyć danych. „Potrzebujemy kreatywnych rozwiązań do zbierania danych o dzikich zwierzętach” – oznajmiają wspomniani wyżej uczeni. Na szczęście miniaturowe, a nawet mikroskopijne aparaty nagrywające GPS, mikrokamery zasilane z perowskitowej bateryjki słonecznej i inne tego typu wynalazki można już dziś kupić „na Allegro”, a rozwój w tej dziedzinie jest odwrotnie proporcjonalny do wielkości owych urządzeń. Służą one m.in. do konstruowania robotów, które zajmują się obserwacją i nagrywaniem zwierząt w celu m.in. rejestracji przejawów komunikacji.

Badacze mają nadzieję, że uczenie maszynowe pozwoli im jeszcze bardziej się zdziwić, jak skomplikowany behawior komunikacyjny mogą mieć zwierzęta, skoro aż 53 gatunki uważane dotąd za milczące okazały się wydawać dźwięki oralnie, choć nie posiadają często aparatu słuchu w naszym rozumieniu tego słowa . Liczymy na to, że AI odkryje szczegóły oraz korelacje, które nam kompletnie umykają, jak to miało miejsce w niedawno opublikowanym na łamach „eLife” badaniu analizującym różnice w wokalizach zeberki (Taeniopygia guttata), niewielkiego ptaka zamieszkującego Australię.

Ptasie radio

Specjaliści chcieliby, aby komunikacja zwierząt stała się przedmiotem eksperymentów z zakresu genetyki (odkrycie warunkujących ją zespołów genów) oraz by rozważono ich ewolucyjny charakter. Rzecz jest niezmiernie ciekawa, gdyż np. u ptaków zdolność uczenia się głosu powstała w ewolucji niezależnie u trzech niespokrewnionych blisko grup: kolibrów, papug i ptaków śpiewających, które należą do wróblowatych.

ODWIEDŹ I POLUB NAS
„Jeśli chcemy rozszyfrować rozmowy zwierząt, musimy wiedzieć, kto z kim konwersuje i w jakich warunkach środowiskowych i społecznych” – wyjaśniła w „Science” profesor Sonja Vernes, ekspert w dziedzinie komunikacji głosowej nietoperzy, która pracuje na University of St. Andrews i w Max Planck Institute for Psycholinguistics. Czy aby na pewno to wystarczy? Człowiek człowieka rzadko rozumie, mimo że posiada umiejętność mowy. Gdy dodamy do tego, jak często nasza komunikacja służy chwaleniu się swoją ignorancją, głoszeniu nieprawdy czy manipulacjom, zaufanie do niej jako źródła wiedzy nie wzrasta. Teraz próbujemy rozumieć mowę zwierząt. A co nam pozostanie, jeśli i one nie są szczególnie światłe, by objawić nam nieznane tajemnice, ni prostolinijne, by „co w głowie, to w ustach”? Wykrywacze kłamstw i fackt-checking? Postępy nauki w kwestii rozumienia komunikacji zwierząt rodzą kwestie etyczne, dotyczące chociażby dopuszczalności inicjowania konwersacji z dzikimi zwierzętami, podsłuchiwania ich bez ich wiedzy etc.

„Jeśli uda nam się zidentyfikować sygnały komunikacyjne, które są związane z cierpieniem lub unikaniem, pasywne systemy monitorowania akustycznego mogłyby być wykorzystywane do podsłuchiwania, jak «szczęśliwe» lub «nieszczęśliwe» są zwierzęta w naturze” – rozmarza się główna autorka pracy w „Science”. Może nie zdając sobie sprawy, jakże Wielkim Bratem to pachnie, skupiona na tym, by wesprzeć działania konserwatorskie i bioróżnorodność. „A cóż to jest za bajka? Wszystko to być może! Prawda, jednakże ja to między bajki włożę”.

– Magdalena Kawalec-Segond

TYGODNIK TVP, ul. Woronicza 17, 00-999 Warszawa. Redakcja i autorzy

Źródło: https://www.science.org/doi/10.1126/science.adg7314