# Карен Баккер о биоакустике: «Соника — это новая оптика, меняющая науку» Источник: https://www.youtube.com/watch?v=Fwd3SB_YYZc Канал: Talks at Google Опубликовано: 10.03.2023 --- В рамках программы Talks at Google профессор Карен Баккер (Karen Bakker), автор книги «Звуки жизни» (The Sounds of Life), представила обзор того, как цифровые технологии и искусственный интеллект совершают революцию в нашем понимании коммуникации живой природы. Она утверждает, что «соника — это новая оптика», масштаб влияния которой сопоставим с изобретением микроскопа и телескопа. ## 🐢 Тайна амазонских черепах и преодоление научного скептицизма [[JUMP:01:25]] В основе исследований Баккер лежит история Камилы Феррары (Camila Ferrara), которая во время работы над докторской диссертацией в Бразилии выдвинула гипотезу о том, что гигантские амазонские черепахи (*Podocnemis expansa*) общаются с помощью звуков [01:50]. В то время в научном сообществе царило убеждение, что черепахи немы. Научный руководитель Феррары даже предупредил её, что она никогда не защитит диссертацию, основываясь на таком «абсурдном» предположении [02:54]. Однако Феррара, опираясь на работы Жаклин Джайлс (Jacqueline Giles) по австралийским пресноводным черепахам, доказала следующее: * **Сложность коммуникации:** Амазонские черепахи издают сотни различных звуков, но делают это очень тихо и с длинными интервалами [03:21]. * **Синхронизация рождения:** Маленькие черепахи общаются друг с другом, находясь внутри яиц, чтобы синхронизировать момент вылупления [04:02]. * **Материнская забота:** Матери-черепахи ждут потомство в воде и с помощью звуковых сигналов направляют новорождённых в безопасные места леса. По словам Баккер, это стало первым задокументированным доказательством родительской заботы у этого вида [04:16]. Карен Баккер подчеркивает, что долгое время западная наука игнорировала эти факты из-за «привилегированного положения зрения над слухом» [05:26]. ## 🔊 Соника как новая оптика: технологическая революция [[JUMP:06:27]] Баккер сравнивает современное состояние биоакустики с моментом изобретения микроскопа Антони ван Левенгуком. Она считает, что мы находимся в фазе «Кембрийского взрыва открытий» в области акустической коммуникации видов [06:55]. Основные драйверы этой революции: 1. **Закон Мура:** Стоимость записывающих устройств резко упала, а их портативность возросла [06:40]. 2. **Демократизация технологий:** Если раньше оборудование для записи занимало минивэн, то сегодня устройство для мониторинга можно собрать менее чем за $100 [16:19]. 3. **Гражданская наука:** Такие инициативы, как Norfolk Bat Survey, позволяют любителям вносить вклад в глобальные базы данных, записывая звуки летучих мышей [16:33]. ## 🚢 Невидимая угроза: шумовое загрязнение и его жертвы [[JUMP:07:35]] Одним из самых тревожных аспектов исследований Баккер является разрушительное воздействие антропогенного шума на экосистемы. По её мнению, шумовое загрязнение — это одна из величайших непризнанных угроз здоровью человека и окружающей среды [09:41]. Факты о воздействии шума, приведенные Баккер: * **Морские обитатели:** Сейсмические пушки (используемые для поиска нефти и газа) могут убивать зоопланктон на расстоянии до одного километра от места взрыва [09:27]. Шум моторов «перемешивает» эмбрионы в икринках рыб [09:00]. * **Растения:** Исследование в Барселоне показало, что средиземноморская морская трава (*Posidonia oceanica*) страдает от громкого шума. У растений буквально «взрываются» органеллы (амилопласты), отвечающие за ориентацию в пространстве, и повреждаются микоризные грибковые сети, через которые они получают питательные вещества [12:31]. * **Краткосрочный эффект 9/11:** После терактов 11 сентября, когда мировое судоходство временно остановилось, исследователи зафиксировали резкое снижение уровня гормонов стресса у китов в заливе Мэн [13:42]. Аналогичный эффект «великой тишины» наблюдался во время пандемии COVID-19 [13:54]. ## 🤖 Искусственный интеллект как переводчик с языков природы [[JUMP:17:13]] Использование ИИ позволяет ученым обрабатывать миллионы записей и находить паттерны, недоступные человеческому уху. Баккер выделяет два ключевых проекта в этой области: **Project CETI** и **Earth Species** [20:44]. Оба проекта нацелены на расшифровку коммуникации кашалотов. Чего уже удалось достичь с помощью анализа данных: * **Слоны:** Установлено, что у слонов есть специфические сигналы для обозначения «медоносной пчелы» и «человека-охотника» в противовес «человеку, не представляющему угрозы» [17:52]. * **Летучие мыши:** ИИ помог выяснить, что летучие мыши ведут сложную социальную жизнь: они помнят обиды, обмениваются едой за секс, «социально дистанцируются» во время болезни и обучают детенышей специфическим диалектам [24:38]. * **Имена:** Доказано, что многие виды, включая дельфинов, используют индивидуальные «подписи-свисты», которые служат именами [23:30]. ## 🌿 Слышат ли растения? [[JUMP:34:50]] Отвечая на вопросы аудитории, Карен Баккер подтвердила, что растения — это «невероятно тонкие и нюансированные слушатели» [15:03]. Исследования Йосси Йовеля (Yossi Yovel) из Тель-Авива показали, что томаты и табак издают ультразвуковые сигналы. С помощью ИИ можно отличить звук здорового растения от звука растения, страдающего от жажды или механического повреждения [35:17]. Наиболее впечатляющим Баккер считает исследование Хайди Аппель (Heidi Appel): * Растения выделяют защитные химические вещества только тогда, когда слышат запись звука насекомого, поедающего листья именно их вида [37:19]. * Они не реагируют на классическую музыку или просто лесной шум [37:32]. * Предполагается, что органами слуха растений являются крошечные волоски — трихомы [37:57]. ## ⚖️ Этические дилеммы и « Should-Do» менталитет [[JUMP:28:44]] Баккер предостерегает от бездумного использования технологий. Она цитирует Шейлу Джасанофф (Sheila Jasanoff) из Гарварда, разделяя «can do» (мы можем это сделать) и «should do» (должны ли мы это делать) менталитеты [30:20]. Основные этические опасения автора: * **Межвидовая коммуникация:** Баккер выступает за мораторий на использование ИИ для прямой «разговорной» связи с животными, так как мы не получили их согласия и не знаем последствий [44:31]. * **Риски злоупотребления:** Технологии биоакустики могут быть использованы для «прецизионной охоты» или рыбалки, а также для тотального контроля над одомашненными видами [26:38]. * **Индейские знания:** Баккер призывает объединять современные технологии с традиционными знаниями коренных народов, которые веками практиковали «глубокое слушание» природы без вреда для неё [47:30]. В завершение встречи Баккер порекомендовала всем желающим участвовать в проектах гражданской науки (citizen science) и просто учиться слушать мир вокруг себя [50:10].