Inteligencia Artificial para descifrar la comunicación de las orcas

El grupo de investigación de Bioacústica Física y Multi-sensores Distribuidos de la Universidad de La Laguna ha presentado en el Simposium Internacional de Orcas, que se celebra en Tarifa, un importante avance en el estudio de la comunicación de estos cetáceos.

Concretamente se trata de la primera herramienta de inteligencia artificial capaz de clasificar automáticamente y en tiempo real las vocalizaciones de las orcas, un paso que podría cambiar significativamente la comprensión de estos grandes animales marinos.

La innovadora red neuronal, desarrollada íntegramente por el grupo de investigación de la Universidad de La Laguna, ha conseguido a partir de casi dos décadas de grabaciones de sonidos de orcas en Loro Parque, optimizar su funcionamiento para poder ser ejecutada en un miniordenador.

Esto permite que la clasificación de los sonidos se realice prácticamente al mismo tiempo que se producen, lo que abre la puerta a su aplicación en instrumentos autónomos en el mar, gracias a sus bajos requerimientos de computación. Así, se trata de un hito en la investigación sobre bioacústica cuya replicabilidad amplía horizontes para su empleo en otras especies.

El equipo de la Universidad de La Laguna ha trabajado tanto en el software --la red neuronal en la que se basa este sistema de inteligencia artificial-- como en el hardware, un nodo inteligente de bajo coste y bajo consumo que ya está siendo probado con éxito en dos boyas oceanográficas del proyecto CanBIO en Canarias. Esta tecnología podría ser una importante herramienta para estudiar las interacciones entre actividades humanas y las poblaciones de orcas salvajes.

En este sentido, Fernando Rosa, investigador principal del grupo, destaca que la identificación en tiempo real de la actividad vocal de los animales "puede mejorar la comprensión de las respuestas de estos animales ante la presencia humana".

Las orcas, conocidas por tener uno de los sistemas de comunicación vocal más complejos de la naturaleza, cuentan con dialectos únicos dentro de cada grupo familiar, formados por una o dos docenas de sonidos utilizados en diversas interacciones sociales.

Hasta ahora, el estudio del significado y uso de estas señales vocales ha sido limitado por la dificultad de seguir a estos animales en el mar y la complejidad del proceso manual de clasificación de los sonidos, además de la limitación en la cantidad de datos disponibles, resaltan desde la ULL.

Según sostiene Jonás Lüke, investigador del grupo, este nuevo sistema automático permitirá a los investigadores acceder a una base de datos mucho más extensa, "lo que puede ayudar en el análisis estadístico y estudio del sistema de comunicación vocal de estos mamíferos".

DETECTAR CONFICTOS Y ESTRÉS ENTRE LAS ORCAS

Uno de los elementos más prometedores de esta investigación es la posibilidad de monitorizar ciertos aspectos del bienestar de las orcas a partir de los sonidos que producen. Esta práctica ya se utiliza con animales de granja, donde se han identificado sonidos que indican conflictos sociales y estrés, permitiendo intervenciones para mitigar problemas mediante cambios en el entorno.

Aplicar esta tecnología a las orcas puede ayudar a optimizar su manejo y bienestar bajo cuidado humano, así como monitorizar las interacciones entre las actividades humanas y las poblaciones de orcas salvajes, identificando sus reacciones ante la presencia humana.

Aunque por el momento esta herramienta está calibrada para identificar el dialecto específico de las orcas de Loro Parque (Tenerife), los investigadores ya trabajan para adaptar la red neuronal a los dialectos de orcas salvajes y evaluar su efectividad en el entorno oceánico.

Con este hito desarrollado íntegramente en Canarias y gracias al apoyo económico de Loro Parque Fundación, la Universidad de La Laguna sitúa a España en la vanguardia de la investigación sobre sistema de comunicación de las orcas, abriendo nuevas perspectivas para la conservación y el entendimiento de estos singulares cetáceos