Descubren un alfabeto en las canciones de las ballenas

Desde que hace 60 años se descubrieron las canciones de las ballenas, los científicos han intentado descifrar sus letras. ¿Producen los animales mensajes complejos parecidos al lenguaje humano? ¿O comparten información más sencilla, cómo lo hacen las abejas? ¿O comunican otra cosa que todavía no entendemos?

En 2020 un equipo de biólogos marinos e informáticos se unió para analizar las canciones de clics de los cachalotes, las ballenas grises y en forma de bloque que nadan en la mayoría de los océanos del mundo. Esta semana los científicos han informado de que estas ballenas utilizan un conjunto de sonidos mucho más rico de lo que se conocía anteriormente, que han llamado "alfabeto fonético de cachalote".

Los humanos también tenemos un alfabeto fonético, que utilizamos para producir una cantidad prácticamente infinita de palabras. "Las similitudes fundamentales que encontramos son realmente fascinantes", dice la bióloga marina de la Universidad Carleton en Ottawa y autora del estudio, Shane Gero. "Ha cambiado totalmente la forma en que debemos trabajar en adelante", asegura.

Desde 2005, Gero y sus colegas han seguido un grupo de 400 cachalotes en torno a Dominica, un estado insular en el este del Caribe, escuchando las ballenas con micrófonos submarinos y etiquetando a algunos de los animales con sensores. Los cachalotes no producen las extrañas melodías cantadas por las ballenas jorobadas, que causaron sensación en los años 60. En lugar de eso, emiten clics que suenan como un cruce entre el código Morse y una puerta que cruje. Los cachalotes suelen producir secuencias de entre tres y 40 clics, que se conocen como codas. Normalmente, cantan estas codas mientras nadan juntos, aumentando así la posibilidad de comunicarse entre ellos.

A lo largo de los años, Gero y sus colegas han revisado miles de horas de grabaciones del ruido submarino y resulta que las codas de cachalote se dividen en diferentes tipos. Un tipo, por ejemplo, es el llamado "1+1+3": consta de dos clics separados por una pausa, seguidos de tres clics que se suceden rápidamente.

Con el apoyo de filántropos, Gero y sus colegas iniciaron el Proyecto CETI (Cetacean Translation Initiative) para investigar si la inteligencia artificial y otros avances informáticos podrían descodificar canciones de ballenas. Como parte del proyecto, Pratyusha Sharma, estudiante de posgrado en informática en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), dio una nueva mirada a los datos de Dominica.

En la pantalla de un ordenador, las codas aparecían como una serie de puntos a lo largo de una línea horizontal, cada punto representaba un clic. A Sharma le costó comparar las codas, sobre todo cuando dos o más ballenas cantaban una sobre otra. Para solucionarlo, dibujó los clics de cada coda como puntos en una línea vertical y después colocó las codas a lo largo de una línea horizontal en función de cuándo empezó cada una.

Con el nuevo diseño, Sharma vio algo nuevo. Cuando un cachalote repetía una coda, a veces alargaba el tiempo entre los clics y después lo estiraba paulatinamente. Sharma y sus colegas llamaron a este fenómeno rubato, un término musical para acelerar un tempo y después ralentizarlo.

Gero se sorprendió de que Sharma pudiera ver algo en las canciones de cachalote que ella y sus colegas se habían perdido durante años. "Era una forma que no habíamos considerado", asegura. Las codas son tan rápidas que el oído humano puede perderse un rubato. Pero los investigadores encontraron el patrón en miles de codas grabadas: descubrieron que después de que una ballena utilizara un rubato, las ballenas vecinas rápidamente se añadían a este cambio de tempo con sus propios sonidos.

Las nuevas visualizaciones de Sharma también revelaron que los cachalotes podían añadir ocasionalmente un clic adicional al término de la coda, un comportamiento que llaman ornamentación. Los científicos encontraron pruebas de que los clics adicionales no eran sólo florituras inútiles. Las ballenas que dirigían los grupos utilizaban a menudo ornamentación, a la que los cachalotes que las seguían respondían con codos propios.

El análisis mostró que el catálogo convencional de codos de cachalote no podía captar toda su complejidad. Los cachalotes pueden producir una coda 1+1+3, por ejemplo, que dura cuatro quintas partes de segundo, o un segundo o 1,25 segundos. Otros codos sólo pueden durar un tercio de segundo o medio segundo.

En total, los investigadores identificaron 156 codos diferentes, cada uno con diferentes combinaciones de tempo, ritmo, rubato y ornamentación. Gero explica que esta variación es sorprendentemente parecida a la forma en que los humanos combinan los movimientos de los labios y la lengua para producir un conjunto de sonidos fonéticos.

Los investigadores plantearon la posibilidad de que los cachalotes pudieran combinar características de las codas para transmitir mensajes de forma similar. Otros expertos dicen que el alfabeto de las ballenas supone un avance emocionante, pero consideran que las codas de cachalote podrían ser más parecidas a la música que al lenguaje.

El ChatGPT de las ballenas

Jacob Andreas, informático del MIT y autor del estudio, explica que este alfabeto permitirá a los investigadores profundizar en las canciones de las ballenas. "Ahora hemos logrado la maquinaria para empezar a abordar un objetivo mucho más ambicioso ya largo plazo: averiguar qué significa realmente todo esto".

Los micrófonos desplegados en el Caribe capturan los sonidos del océano las 24 horas del día y los científicos están programando ordenadores para aprender a distinguir las canciones de los cachalotes del ruido de fondo. Andreas y sus colegas también están entrenando programas de inteligencia artificial similares a ChatGPT. Después de escuchar las canciones de los cachalotes, estos modelos podrían aprender a reconocer no sólo el rubato y la ornamentación, sino otras características que los científicos se han perdido. La esperanza es que los ordenadores sean capaces de componer canciones nuevas de ballenas, que después se puedan reproducir en los cachalotes.