Os pesquisadores do MIT CSAIL e do Projeto CETI acreditam que descobriram uma espécie de 'alfabeto' da baleia cachalote com a ajuda de tecnologias de aprendizado de máquina. Resultados do estudo, publicados sob o título 'Estrutura Contextual e Combinatória nas Vocalizações da Baleia Cachalote', apontam para avanços fundamentais em nossa compreensão da comunicação dos cetáceos.

O estudo lida com as codas - uma série de cliques que servem diferentes funções linguísticas. 'O que descobrimos é que existe uma variação previamente não descrita na estrutura da coda', disse a diretora do CSAIL, Daniela Rus, ao TechCrunch. 'Descobrimos que os tipos de codas não são arbitrários, mas sim formam um sistema de codificação combinatório recém-descoberto'.

Embora a vocalização das baleias seja um tema chave de pesquisa há décadas, as equipes por trás dessa nova pesquisa sugerem ter descoberto um nível de nuances previamente desconhecido entre os tagarelas mamíferos marinhos. O artigo menciona que pesquisas anteriores observaram 150 codas diferentes da baleia cachalote.

'Um subconjunto destas foi demonstrado codificar informações sobre o autor e a identidade do clã', explica. 'No entanto, quase tudo sobre o sistema de comunicação da baleia cachalote, incluindo questões básicas sobre a sua estrutura e capacidade de transporte de informações, permanece desconhecido'.

As equipes se basearam no trabalho de Roger Payne, o biólogo marinho pioneiro que faleceu em junho do ano passado. O trabalho mais influente de Payne envolveu as canções das baleias jubarte. 'Ele realmente nos inspirou a querer usar nossas tecnologias mais avançadas para obter um entendimento mais profundo das baleias', diz Rus.

As equipes implementaram soluções de aprendizado de máquina para analisar um conjunto de dados de 8.719 codas de baleias cachalote coletadas pelo pesquisador Shane Gero ao largo da pequena ilha caribenha oriental, Dominica.

'Nós receberíamos as entradas, e então ajustaríamos nosso aprendizado de máquina, para visualizar melhor e entender mais', explica Rus. 'E então analisaríamos a saída com um biólogo'.

O método da equipe marcou uma mudança em relação às análises anteriores, que estudavam codas individuais. Uma imagem mais rica se forma quando os sons são estudados no contexto, como trocas entre as baleias. Detalhes contextuais são classificados utilizando terminologia musical. Isso inclui tempo, ritmo, ornamentação e rubato. A partir daí, a equipe isolou o que refere-se como um alfabeto fonético da baleia cachalote.

'Este alfabeto fonético torna possível explicar sistematicamente a variabilidade observada na estrutura da coda', diz Rus. 'Acreditamos que é possível que este seja o primeiro exemplo fora da linguagem humana em que uma comunicação fornece um exemplo do conceito linguístico de dualidade de padrões. Isso se refere a um conjunto de elementos individualmente sem significado que podem ser combinados para formar unidades maiores com significado, como combinar sílabas em palavras'.

O significado dessas 'palavras' assume diferentes significados com base em diferentes contextos. O artigo acrescenta:

Nossos resultados demonstram que as vocalizações da baleia cachalote formam um sistema complexo de comunicação combinatório: o inventário aparentemente arbitrário de tipos de codas pode ser explicado por combinações de ritmo, tempo, rubato e características de ornamentação. Sistemas de vocalização combinatórios consideráveis são extremamente raros na natureza; no entanto, o uso deles pelas baleias cachalote mostra que não são exclusivamente humanos e podem surgir sob pressões fisiológicas, ecológicas e sociais dramaticamente diferentes.

Embora a descoberta seja emocionante para todos os envolvidos, ainda há muito trabalho a ser feito, primeiro com as baleias cachalote e depois potencialmente ampliando para outras espécies como as jubartes.

'Decidimos ir para as baleias cachalote porque tínhamos um extenso conjunto de dados e temos a possibilidade de coletar muitos mais conjuntos de dados', diz Rus. 'Além disso, porque os cliques formam um tipo de sistema de comunicação discreto, é muito mais fácil de analisar do que um sistema de comunicação contínuo. Mas mesmo o trabalho de Roger Payne mostrou que as canções das baleias jubarte não são aleatórias. Existem segmentos que são repetidos e há uma estrutura interessante lá. Nós simplesmente não tivemos a oportunidade de fazer um estudo detalhado'.