Los científicos descubren un ‘alfabeto’ en el canto de los cachalotes

Desde que se descubrió el canto de los cetáceos hace casi 60 años, los científicos han intentado descifrar su letra. ¿Producen mensajes complejos similares al lenguaje humano? ¿O comparten información más sencilla, como el baile de las abejas? ¿O comunican algo que aún no comprendemos?

En 2020, un equipo de biólogos marinos y científicos de la computación unió sus fuerzas para analizar los clics de los cachalotes, leviatanes grises con forma de bloque que nadan en la mayoría de los océanos del mundo. A inicios de este mes, los científicos informaron de que estos cetáceos utilizan un conjunto de sonidos mucho más rico de lo que se conocía hasta ahora, al que denominaron “alfabeto fonético del cachalote”.

Las personas también tenemos un alfabeto fonético, que utilizamos para producir una cantidad prácticamente infinita de palabras. Pero Shane Gero, biólogo marino de la Universidad de Carleton en Ottawa y coautor del estudio, afirma que no está claro si los cachalotes convierten de forma similar sus sonidos fonéticos en un lenguaje.

“Las similitudes fundamentales que encontramos son realmente fascinantes”, dijo Gero. “Ha cambiado totalmente la forma en que tendremos que trabajar en el futuro”.

Desde 2005, Gero y sus colegas han seguido a un clan de 400 cachalotes alrededor de Dominica, una nación insular en el Caribe oriental, escuchando a los cetáceos con micrófonos submarinos y marcando a algunos de los animales con sensores.

Los cachalotes no emiten las sobrecogedoras melodías de las ballenas jorobadas, que causaron sensación en la década de 1960. En su lugar, emiten clics que suenan como un cruce entre el código Morse y el crujido de una puerta. Los cachalotes suelen producir pulsos de entre tres y 40 clics, conocidos como “codas”. Suelen cantar estas codas mientras nadan juntos, lo que plantea la posibilidad de que se estén comunicando entre sí.

A lo largo de los años, Gero y sus colegas han revisado miles de horas de grabaciones del ruido submarino. Resulta que las codas de los cachalotes se dividen en distintos tipos.

Por ejemplo, un tipo, llamado “1+1+3″, consiste en dos clics separados por una pausa, seguidos de tres clics en rápida sucesión.

Con el apoyo de filántropos, Gero y sus colegas pusieron en marcha el “Proyecto CETI” (Iniciativa de Traducción de Cetáceos, por su sigla en inglés) para investigar si la inteligencia artificial y otros avances informáticos podrían descifrar los cantos de los cetáceos. (El nombre es un juego de palabras con SETI, el famoso esfuerzo por buscar vida extraterrestre).

Como parte del proyecto, Pratyusha Sharma, estudiante de posgrado en Ciencias de la Computación del MIT, analizó los datos de Dominica. Pero se sintió frustrada por la forma en que los biólogos los habían visualizado.

En la pantalla del ordenador, las codas aparecían como una serie de puntos a lo largo de una línea horizontal, cada uno de los cuales representaba un clic. A Sharma le resultaba difícil comparar codas, sobre todo cuando dos o más cachalotes cantaban uno encima del otro. Así que marcó los clics de cada coda como puntos en una línea vertical y colocó las codas a lo largo de una línea horizontal en función del momento en que empezaba cada una.

Con el nuevo trazado, Sharma vio algo nuevo. Cuando un cachalote repetía una coda, a veces alargaba el tiempo entre los clics y luego lo acortaba gradualmente. Sharma y sus colegas llamaron a este fenómeno “rubato”, un término musical que designa la aceleración de un tempo y su posterior ralentización.

A Gero le sorprendió que Sharma viera en los cantos de los cachalotes algo que él y sus colegas habían pasado por alto durante años. "Era una manera en la que no habíamos visto las cosas", dijo.

Las codas son tan rápidas que el oído humano puede pasar por alto un rubato. Pero los investigadores descubrieron el patrón en miles de codas grabadas.

Los investigadores creen que el rubato desempeña un papel importante en la comunicación de los cachalotes. Descubrieron que cuando un cachalote utilizaba el rubato, los cachalotes vecinos igualaban rápidamente el cambio de tempo con sus propias codas.

Las nuevas visualizaciones de Sharma también revelaron que los cachalotes podían añadir ocasionalmente un clic extra al final de la coda, un comportamiento que denominan ornamentación. Los científicos encontraron pruebas de que los clics adicionales no eran meros adornos sin sentido. Los cachalotes que lideraban grupos utilizaban a menudo la ornamentación, tras lo cual sus seguidoras a menudo respondían con codas propias.

El análisis demostró que el catálogo convencional de codas de cachalote no podía captar toda su complejidad. Los cachalotes pueden producir una coda 1+1+3, por ejemplo, que dura cuatro quintos de segundo, o un segundo o 1,25 segundos. Otras codas pueden durar solo un tercio de segundo o medio segundo.

En total, los investigadores identificaron 156 codas diferentes, cada una con distintas combinaciones de tempo, ritmo, rubato y ornamentación. Según Gero, esta variación es sorprendentemente similar a la forma en que los humanos combinamos los movimientos de los labios y la lengua para producir un conjunto de sonidos fonéticos.

Un solo sonido como “ro” o “sa” no tiene significado semántico por sí solo. Pero podemos combinarlos para formar palabras con significado, como “rosa”. Los investigadores plantearon la posibilidad de que los cachalotes pudieran combinar características de las codas para transmitir significado de forma similar.

Otros expertos afirmaron que el alfabeto ballenero suponía un avance apasionante. Pero señalaron que las codas de los cachalotes podrían parecerse más a la música que al lenguaje.

“La música puede influir mucho en las emociones sin transmitir realmente información”, afirma Taylor Hersh, bioacústico de la Universidad Estatal de Oregón. El rubato podría ser una forma en que los cachalotes estrechen sus lazos sociales, especuló, haciendo coincidir sus canciones.

Jacob Andreas, científico de la computación del MIT y coautor del estudio, dijo que el alfabeto está permitiendo a los investigadores profundizar en los cantos de los cachalotes. “Ahora tenemos la maquinaria en marcha para empezar a abordar el objetivo mucho más ambicioso y a largo plazo del Proyecto CETI, que es intentar averiguar qué significa realmente todo esto”.

Los micrófonos instalados en el Caribe captan los sonidos del océano las 24 horas del día y los científicos programan computadoras para aprender a distinguir los cantos de los cachalotes del ruido de fondo.

Andreas y sus colegas también están entrenando programas de inteligencia artificial similares a ChatGPT. Tras escuchar los cantos de los cachalotes, estos modelos podrían aprender a reconocer no solo el rubato y la ornamentación, sino también otras características que los científicos han pasado por alto.

La esperanza es que las computadoras sean capaces de componer sus propias canciones, que podrían ser reproducidas para los cetáceos.

Otros expertos se muestran escépticos. A Luke Rendell, biólogo marino de la Universidad de Saint Andrews en Escocia, le preocupa que los modelos de inteligencia artificial den por sentado que el canto de los cachalotes es una especie de lenguaje y no algo más parecido a la música.

"No me cabe duda de que se podría crear un modelo lingüístico capaz de aprender a producir secuencias similares a las del cachalote", afirma Rendell. "Pero eso es todo lo que se consigue".

*Carl Zimmer cubre noticias de ciencia para The New York Times y escribe la columna Origins. ©The New York Times 2024

Producido por Antonio de Luca y Hang Do Thi Duc

Audio por Project CETI.