Расшифровка вороньих разговоров на крыше: что вороны обсуждают на сон грядущий?
Что вороны сообщают друг другу, когда их громкое карканье наполняет темный зимний вечер? Несмотря на повсеместный шум, никто не знает наверняка. Птицы ежедневно собираются перед сном и после него, но что происходит в их мозгах в эти моменты, остаётся загадкой.
Исследователи из Университета Вашингтона в Ботелле решили подслушать эти шумные обмены. Они размещают оборудование на крыше своего здания — месте сбора тысяч ворон, ночующих в кампусе, — и используют компьютерное прослушивание для изучения связи между криками и поведением птиц.
"Используя только аудио, наша команда может дистанционно локализовать и записывать птиц в условиях слабого освещения, не подходящих для видеосъемки", — говорит Шима Абади, доцент Школы STEM. — "Это сложная задача, но мы можем использовать аудиосигналы для поиска закономерностей".
Абади, специалист по акустике океана, объединилась с биологом Дугласом Уокером, изучающим местную популяцию ворон (~15 000 особей), которые каждую осень, зиму и весну мигрируют в кампусные водно-болотные угодья North Creek Wetlands.
"Вороны издают самые разные крики, значение некоторых мы понимаем хорошо, а других — нет", — отмечает Уокер. — "Их обычное «кар-кар» не обязательно хорошо изучено — мы не знаем, какую информацию оно может передавать".
Технический вызов и решение
Проект сталкивается с трудностями: вороны кричат в шумной среде, а сами птицы умны и меняют поведение, если замечают наблюдение. Команда в основном из студентов разработала высокотехнологичный метод:
- Четыре аудиорекордера размещаются в квадрате 10×10 футов.
- Запись имеет точные временные метки для расчёта задержек прихода звуковой волны.
- Специальное ПО сравнивает время и определяет источник звука с точностью до 6–12 дюймов (размер птицы).
Планы на будущее
Зимой оборудование будет развернуто на крыше для наблюдения за реальными группами из 50–100 ворон. Команда работает над интерфейсом и алгоритмами для автоматического выделения определённых криков из часов записей. В перспективе — объединение аудионаблюдения с видео для изучения реакции птиц на конкретные звуки. Уже начаты эксперименты с воспроизведением записанных криков для проверки гипотез.
"Если пчела может танцем указать сородичам на источник пищи, то высокоинтеллектуальная птица — из семейства, члены которого способны к инсайт-обучению, узнаванию себя в зеркале, распознаванию лиц и передаче этой информации следующим поколениям — определённо может передавать сложную информацию", — заключает Уокер.
Исследование финансировалось UW Royalty Research Fund. Результаты будут представлены на ежегодном собрании Акустического общества Америки.