Wat hebben dieren ons te vertellen? En wat zeggen ze tegen elkaar? Dankzij Artificiële Intelligentie (AI) lijken de antwoorden op deze vragen dichterbij dan ooit. In dit stuk bespreek ik hoe wetenschappers moderne technologieën inzetten om de communicatie van dieren te ontcijferen. Ik deel bijzondere ontdekkingen over vleermuizen, schildpadden en pauwen, maar ga ook in op de ethische vraagstukken die deze lijn van onderzoek met zich meebrengt.

Dieren en taal: van een antropocentrische naar een biocentrische benadering

Kun je een aap een mensentaal leren? Voor taalkundigen is dat een interessante vraag: het helpt ons verklaren wat de menselijke taal zo uniek maakt in het dierenrijk. Bovendien dromen veel van ons ervan om écht te kunnen praten met andere diersoorten. Het is daarom geen wonder dat er al vele pogingen geweest zijn om dieren, met name apen, een mensentaal te leren. Bekende voorbeelden zijn Koko de gorilla en Nim Chimpsky de chimpansee. Helaas hadden deze pogingen beperkt succes, en lijkt een goed gesprek met je huisdier voorlopig slechts een droom.

Maar waarom moeten dieren onze talen leren? Kritische wetenschappers zoals Karen Bakker (6 December 1971 – 14 August 2023) beargumenteren dat de bovenstaande benadering antropocentrisch is: we nemen met dit soort onderzoek steeds de menselijke taal en communicatie als uitgangspunt. In plaats daarvan kiezen deze onderzoekers een biocentrische benadering, waarmee ze willen achterhalen wat er achter de eigen communicatiesystemen van dieren schuilgaat. Waarom zingt een vogel, loeit een koe, en lacht een hyena? Welke informatie delen dieren met elkaar, en hoe doen ze dat?

Digitale vooruitgang

Dankzij moderne technologieën komen de antwoorden op deze vragen steeds dichterbij. Er bestaan tegenwoordig enorm gevoelige microfoons die de geluiden van dieren in de natuur kunnen registreren. Deze microfoons kunnen op allerlei plekken geplaatst worden: op een walvis of een vogel, diep in het oerwoud of in de oceaan. Op die manier kunnen onderzoekers opnames maken op lastig te bereiken plekken, zonder het ecosysteem te verstoren. Met behulp van AI en machineleren kunnen onderzoekers vervolgens deze klanken ontcijferen.

Inmiddels zijn er verschillende grote projecten die deze technologieën verder willen ontwikkelen om dierencommunicatie beter te begrijpen. Zo is er in Europa het consortium BioacousticAI: een samenwerking tussen veel verschillende universiteiten, en onder leiding van Dan Stowell van Tilburg University. Een ander voorbeeld is de non-profitorganisatie Earth Species Project. Beide initiatieven hebben als streven om niet-menselijke communicatie te decoderen met behulp van AI. Op de website deelt Earth Species Project een citaat van Jane Goodall dat veel prijsgeeft over hun ultieme doelstelling:

“Ever since I was a child, I’ve dreamed of understanding what animals are saying. How wonderful that is now a real possibility.”

Brabbelende vleermuizen en kermende planten
Met zo veel nieuwe technologieën, lijkt met dieren praten inderdaad niet ondenkbaar. Inmiddels heeft dit type onderzoek al bijzondere inzichten voortgebracht. In haar boek The Sounds of Life en haar TED Talk Could Orca’s Give A TED Talk? beschrijft de recent overleden Karen Bakker voorbeelden hiervan. Met name interessant is recent onderzoek naar vleermuizencommunicatie. We weten allemaal dat deze dieren ultrasone geluiden gebruiken om de locatie van objecten of prooien te bepalen, maar wat blijkt: vleermuizen communiceren ook met deze klanken. Onderzoek van het Museum für Naturkunde (MfN) in Berlijn laat zien dat tweestrepige zakvleermuizen – net als vogels – zingen. En net als vogels gebruiken deze vleermuizen hun zang met twee verschillende doeleinden: om een territorium te verdedigen, of om vrouwtjes te lokken. Nóg fascinerender is dat baby-vleermuizen net als menselijke baby’s ‘brabbelen’ om al deze vocalisaties te leren. Bovendien passen vleermuismoeders de toonhoogte en het timbre van hun ‘roep’ aan als ze met hun jongen communiceren. Een soort babytalk dus!

Ook andere dieren begrijpen we een stuk beter dankzij dit soort ‘bio-akoestisch’ onderzoek. Tot voor kort wist niemand dat zeeschildpadden hun jongen niet gewoon achterlaten als ze terug naar het water keren: moeders ‘roepen’ naar hun jongen om ze naar de goede plek in zee te leiden. Over pauwen weten we nu dat mannetjes als ze hun veren aan een vrouwtje tonen, niet alléén visueel communiceren. Door hun staartveren te trillen produceren ze heel lage, infrasone geluiden die hun soortgenoten kunnen horen. En zelfs planten praten! Via ultrasone klanken communiceren ze informatie over hun welzijn, bijvoorbeeld dat ze gewond zijn of water nodig hebben.

Willen dieren wel met ons praten?
Echte gesprekken met dieren zijn misschien nog ver weg, maar dat neemt niet weg dat deze inzichten nu al toegepaste waarde hebben. Voor de landbouw kunnen hulpmiddelen ontwikkeld worden om planten beter te monitoren. En een beginnend vogelspotter heeft misschien al iets aan Merlin: een app die vogelgeluiden kan identificeren. Maar helaas kunnen ook minder positieve toepassingen bedacht worden: kunnen stropers deze informatie misschien ook misbruiken om dieren te lokken?

Het is slechts één van vele ethische vragen die deze lijn van onderzoek oproept. Wat geeft ons het recht om de ‘gesprekken’ van dieren af te luisteren? Hebben dieren geen recht op privacy? En willen dieren wel met ons praten? Het zijn problemen die Karen Bakker zelf ook erkende. Daarom hamerde ze erop dat we bio-akoestische inzichten moeten gebruiken om dieren te helpen. En dit gebeurt al! Boeien met microfoons registreren het geluid van walvissen in de Atlantische oceaan, zodat schepen in de buurt gewaarschuwd kunnen worden. Op die manier kunnen botsingen voorkomen worden, en kunnen we walvislevens redden.

Bronnen en links
Voor het schrijven van dit stuk heb ik gebruik gemaakt van veel populairwetenschappelijke bronnen. Ik heb deze gelinkt in de tekst, maar deel hier ook een selectie voor de geïnteresseerde lezer. Op een aantal van deze websites zijn ook leuke audiofragmenten te horen.

Karen Bakker
– Column in The Guardian: https://www.theguardian.com/commentisfree/2022/nov/30/science-hear-nature-digital-bioacoustics
– Interview met Scientific American: https://www.scientificamerican.com/article/how-scientists-are-using-ai-to-talk-to-animals/
– TED talk: https://youtube.com/watch?v=FvchLmGiXfY
– Boek ‘The Sounds Of Life’: https://karenbakker.org/the-sounds-of-life/

Websites van onderzoeksprojecten en organisaties
– Earth Species project: https://www.earthspecies.org/
– Smart Earth project: https://smartearthproject.com/acoustic-apps/ 
– BioacousticAI: https://bioacousticai.eu/

Andere artikelen
– VPRO: https://www.vpro.nl/programmas/tegenlicht/lees/artikelen/2023/stem-van-de-natuur/stem-van-de-natuur-explainer.html 
– Trouw: https://www.trouw.nl/wetenschap/onderzoekers-willen-met-ai-naar-dieren-luisteren-om-ze-beter-te-begrijpen-en-te-beschermen~b806bf76/