Ein besseres Verständnis der Kommunikation von Elefanten könnte einen wichtigen Beitrag zum Schutz dieser Tiere leisten. In einem gemeinsamen Forschungsprojekt der Fachhochschule St. Pölten und der Akademie der Wissenschaften wird künstliche Intelligenz (KI) genutzt, um die Laute der Elefanten zu analysieren und ihre Bedeutungen zu entschlüsseln.
Elefanten leben in großen, sozialen Gruppen und erstrecken ihre Lebensräume über weite Gebiete. Ihre Lautäußerungen sind ein zentrales Mittel der Kommunikation. Es ist bekannt, dass sie durch ihre Rufe bedeutende Informationen übermitteln, wobei sie eine Vielzahl unterschiedlicher Töne einsetzen. Diese Vielfalt erschwerte es den Forschenden bisher, die Kommunikationsmuster der Tiere vollständig zu entschlüsseln.
Obwohl die Kommunikation der Elefanten noch nicht ausreichend untersucht wurde, erklärte Angela Stöger, Projektleiterin und Leiterin des Bereichs Mammal Communication an der Österreichischen Akademie der Wissenschaften, dass die Tiere eine große Bandbreite an Lauten verwenden, darunter das bekannte Trompeten. Der häufigste Lauttyp sei jedoch der tieffrequente „Rumble“, dessen Grundfrequenz sogar in den Infraschallbereich reicht.
Mit dem Einsatz von KI beabsichtigen die Forscher, akustische Signaturen in der Kommunikation von Elefanten zu identifizieren, die Aufschluss über ihr Verhalten geben. Matthias Zeppelzauer, Leiter der Forschungsgruppe Media Computing an der FH St. Pölten, berichtete, dass sie in diesem Projekt einen innovativen Ansatz in der Bioakustik verfolgen. Sie bilden Hypothesen zur Bedeutung bestimmter Laute, die mit KI-gestützter Datenanalyse unterstützt werden. Diese Laute werden dann in sogenannten Playback-Experimenten den Elefanten in ihrem natürlichen Lebensraum vorgespielt. Anhand der Reaktionen der Tiere wollen sie ihre Hypothesen überprüfen. Sollte dieser Ansatz erfolgreich sein, könnten sich neue Möglichkeiten für die datengetriebene Analyse von Tierkommunikation eröffnen.
Im Rahmen des Projekts werden die Kommunikationsmuster der afrikanischen Savannen-Elefanten untersucht. Dabei kommt einer der umfangreichsten Datensätze von Elefantenrufen zum Einsatz, der im Freiland aufgenommen wurde. Erstmals wird dieser Datensatz mit KI-Technologien systematisch analysiert, was eine Analysetiefe ermöglicht, die manuell kaum zu erreichen wäre.
Die Analyse von Tierlauten bietet wertvolle Einblicke in das Verhalten der Tiere, ihre Wahrnehmung und die Dynamik ihrer Populationen. Diese Erkenntnisse tragen zur Beurteilung der biologischen Vielfalt bei. Der Einsatz von KI für die Analyse der Kommunikation von Tieren, insbesondere mithilfe von Deep-Learning-Methoden, gewinnt zunehmend an Bedeutung. Bisher wurde diese Technologie bereits zur Analyse der Kommunikation von Pottwalen und Zebrafinken eingesetzt.
Zeppelzauer erläuterte weiter, dass die KI nicht nur dabei hilft, aus den Lauten Alter, Geschlecht, sozialen Status und regionale Dialekte der Tiere zu erkennen, sondern auch neue Muster in den akustischen Daten zu entdecken, die Informationen kodieren. Dies soll das Verständnis darüber fördern, wie Elefanten Bedeutung und Inhalte durch ihre Laute vermitteln.
Dieser Text basiert auf einer Pressemitteilung von St. Polten University of Applied Sciences / Veröffentlicht am 24.10.2024