イルカのコミュニケーション方法 – フロリダ州サラソタでの長期研究から新たな発見

バンドウイルカに対する人間の魅力は数千年前に遡り、少なくともギリシャ神話の時代にまで遡ります。

しかし、イルカのコミュニケーションに関する系統的な研究が始まったのは 1960 年代になってからでした。ジョン・リリーのような科学者と、メルバ・コールドウェルとデビッド・コールドウェル夫妻のチームは、イルカが発する音を解読するためにさまざまな実験を試みた。

コールドウェル夫妻は、人間が管理する隔離された動物を記録する方法を考え出しました。彼らは、各イルカが主に 1 つの固有の笛でコミュニケーションしていることを発見しました。この笛は、彼らが「特徴的な笛」と呼んでいました。研究者たちは現在、これらの笛が人間の名前と同じようにアイデンティティを伝えることを知っています。イルカは、視界が限られた薄暗い生息地で互いに連絡を取り合うためにそれらを使用します。 「私はここにいます！」と宣言しているようなものです。誰かに見えないとき。

この発見は私自身の研究の基礎となっています。私は 1980 年代半ばから野生のイルカのコミュニケーションを研究してきました。そのとき、私の指導者であるピーター・タイアックと一緒に野生のイルカの特徴的な笛を初めて記録しました。私たちのチームの研究は、私が現在も研究を続けているフロリダ州サラソタ近郊の海域に生息する放し飼いバンドウイルカの生息地に焦点を当てました。

シカゴのブルックフィールド動物園サラソータイルカ研究プログラムのランドール・ウェルズ氏が主導するこの共同研究には、イルカの生物学、健康、生態、行動のさまざまな側面を研究するさまざまな機関の多数の研究者が参加しています。 1970 年に開始されたこの研究プロジェクトは、野生のクジラ類 (クジラ、イルカ、ネズミイルカ) の個体群に関する世界で最も長く続いている研究プロジェクトです。

記録と観察

研究者らは、サラソタ群集に生息する約170頭のイルカのほぼすべての年齢、性別、母系関係を把握している。この深い知識は、野生のクジラ類におけるコミュニケーションを研究する前例のない機会を提供します。

サラソタプロジェクトのイルカは定期的に簡単なキャッチアンドリリースの健康診断を受けており、その際、私を含む研究者は個々のイルカを簡単に扱います。

私たちのチームは、各イルカのメロン、つまり額に吸盤式ハイドロホンを直接取り付けます。その後、イルカの健康評価を継続的に記録し、誰がいつ記録され、その時に何が起こったかをメモします。

このようにして、私と同僚は、野生のイルカも、捕獲された動物と同様に、他のイルカから一時的に隔離されると、個別に特徴的な笛を多数発することを確認することができました。自由に泳ぐ既知のイルカの観察と記録を通じて、私たちはさらに、それらが邪魔されない環境でこれらと同じ特徴的な笛を鳴らしていることを確認することができました。

私たちはこれらの記録をサラソタ イルカ ホイッスル データベースに整理しました。このデータベースには現在、324 頭のイルカの約 1,000 件の記録セッションが含まれています。データベース内のイルカの半数以上は複数回記録されています。

私たちは、各イルカの特徴的な笛をその普及状況に基づいて識別します。キャッチアンドリリースの文脈では、イルカが出した笛の約 85% が特徴的な笛です。スペクトログラムと呼ばれる周波数対時間のプロットを表示することで、これらを視覚的に識別できます。

特製ホイッスルと「マザーリーズ」

サラソタ イルカ ホイッスル データベースは、イルカのコミュニケーションを理解するための豊富なリソースであることが証明されています。たとえば、一部の子牛は母親と同様の特徴的な笛を発達させますが、多くの子牛はそうではないことが判明しており、どのような要因が特徴的な笛の発達に影響を与えるのかについて疑問が生じています。

また、特徴的なホイッスルは、一度開発されると、動物の生涯を通じて、特にメスの場合、非常に安定していることもわかりました。オスは別の成人オスと強いつがいの絆を形成することが多く、場合によっては、時間の経過とともに笛が互いに似てくることもあります。私たちはこれがいつ、そしてなぜ起こるのかをまだ理解しようとしています。

イルカの母親は、子イルカとコミュニケーションをとるときに、最大周波数またはピッチを増やすことで、特徴的な笛を変更します。これは、人間の保育者が幼児とコミュニケーションをとるときに甲高い声を使うのと似ています。これは「マザーリーズ」として知られる現象です。

ふくらはぎのないバンドウイルカ、次にふくらはぎのある状態のゆっくりとした記録。 ウッズ ホール海洋研究所の Laela Sayigh およびシカゴ ブルックフィールド動物園のサラソータ イルカ調査プログラムのご厚意による。これらの音は、SDRP の R. Wells に発行された連邦科学研究許可に基づいて取得されました。72KB （ダウンロード）

また、イルカが自分の特徴的な笛を模倣することによって他のイルカとの接触を開始する方法も人間と似ています。これは私たちが特徴的な笛のコピーと呼んでいます。これは、誰かの名前を使って呼びかけるのと同じです。

私たちのチームは、イルカもその場にいない他のイルカの笛を真似し、イルカについて話している可能性があるかどうかを調べることに興味を持っています。私たちは、健康診断中のイルカの記録でこの証拠を確認しました。これは、この現象を説得力をもって文書化するための珍しい状況を提供します。しかし、これらが笛の偶然の類似点以上のものであることを確認するには、まだやるべきことがあります。

共用ホイッスルの種類

もう 1 つの興味深い開発は、共有ホイッスルのタイプ、つまり複数の動物によって使用され、特徴的なホイッスルではないタイプのホイッスルの最近の発見です。私たちはこれらを非署名ホイッスルと呼びます。

私たちが水中スピーカーから再生する音に反応して、複数のイルカが繰り返し鳴らしている共有の非特徴的な笛の種類を最初に発見したとき、私は自分の耳を疑った。私たちはこれまで、これらの特徴のない笛は多少ランダムであると信じていましたが、今では多くの異なるイルカが同様の種類の笛を鳴らしているのを聞いています。

私たちのチームはもともと、イルカがお互いを認識するために「音声キュー」を使用しているかどうかを判断するために再生を使用していました。これは、知り合いの声を認識する方法と同じです。イルカは音声合図を使用しないことがわかりましたが、共通の非特徴的な笛の種類の発見は、まったく新しい研究の方向性をもたらしました。

これまでのところ、私は少なくとも 20 種類の異なる非署名ホイッスルのタイプを特定しており、カタログの作成を続けています。私たちは、人工知能の手法が将来、これらのホイッスルのタイプを分類するのに役立つことを期待しています。

これらの共有の非署名タイプのホイッスルがどのように機能するかを理解するために、私たちはイルカの反応をドローンで撮影し、さらなる再生実験を行っています。私たちは、そのようなホイッスルがドローンの回避につながることが多いことを発見しており、警報タイプの機能の可能性を示唆しています。また、動物が予期せぬ刺激を聞いたときに驚きの表現をするのが観察されていることから、別のタイプが驚きの表現である可能性があることもわかりました。

より難しく、より面白く

これまでのところ、私たちの実験から得られた主な結論は、イルカのコミュニケーションは複雑であり、特徴のないホイッスルの種類に対しては画一的な反応は存在しないということです。私たちと同じように、これらの動物も複雑な社会関係を持っており、それがさまざまな種類の音にどのように反応するかに影響を与える可能性があることを考えると、これは驚くべきことではありません。

たとえば、誰かが自分の名前を呼んだのを聞いたとき、複数人でいる場合と一人でいる場合、最近誰かと口論した場合、またはお腹が空いていて食事の途中である場合では、反応が異なる可能性があります。

私たちのチームは、さまざまな年齢、性別、グループの構成、活動など、できるだけ多くの状況でできるだけ多くのイルカをサンプリングするために、これから多くの作業を行っています。

これにより、私の仕事はさらに難しくなり、さらに面白くなります。私は、イルカのコミュニケーションに関する無限にあると思われる興味深い研究課題に取り組むことができ、その答えが待っていることを毎日幸運に感じています。

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この記事は、複雑な世界を理解するのに役立つ事実と信頼できる分析を提供する非営利の独立系報道機関である The Conversation から再公開されたものです。作者: ラエラ・セイグ ウッズ ホール海洋研究所

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ラエラ・セイグはウッズホール海洋研究所で働いています。彼女はさまざまな政府や慈善団体から資金提供を受けています。彼女は非営利団体 Cetacean Communication Research, Inc. の役員を務めています。シカゴのブルックフィールド動物園のサラソタ イルカ調査プログラムと緊密に協力しています。