SLes scientifiques ont récemment fait des découvertes remarquables sur les sons non humains. Avec l’aide de la bioacoustique numérique – de minuscules enregistreurs numériques portables similaires à ceux que l’on trouve dans votre smartphone – les chercheurs documentent l’importance universelle du son pour la vie sur Terre.
En plaçant ces microphones numériques partout sur Terre, des profondeurs de l’océan à l’Arctique et à l’Amazonie, les scientifiques découvrent les sons cachés de la nature, dont beaucoup se produisent à des fréquences ultrasonores ou infrasonores, au-dessus ou en dessous de la portée auditive humaine. Les non-humains sont en conversation continue, dont une grande partie ne peut pas être entendue par l’oreille humaine nue. Mais la bioacoustique numérique nous aide à entendre ces sons, en fonctionnant comme une aide auditive à l’échelle planétaire et en permettant aux humains d’enregistrer les sons de la nature au-delà des limites de nos capacités sensorielles. Avec l’aide de l’intelligence artificielle (IA), les chercheurs décodent désormais des communications complexes chez d’autres espèces.
Alors que les scientifiques écoutent la nature, ils apprennent des choses étonnantes. De nombreuses espèces que nous pensions autrefois être muettes font en fait du bruit – beaucoup, dans certains cas. Par exemple, les recherches de Camila Ferrara à la Wildlife Conservation Society du Brésil ont démontré que les tortues marines amazoniennes émettent plus de 200 sons distincts. Les recherches de Ferrara ont montré que les nouveau-nés de tortues émettent même des sons alors qu’ils sont encore dans leurs œufs, avant leur éclosion, pour coordonner le moment de leur naissance. Les recherches acoustiques de Ferrara ont également révélé que les mères tortues attendent à proximité dans la rivière, appelant leurs bébés pour les guider vers la sécurité, loin des prédateurs : la première preuve scientifique des soins parentaux chez les tortues, qui étaient auparavant considérées comme abandonnant simplement leurs œufs.
Et ce n’est probablement que le premier chapitre des découvertes sur le bruit des tortues. Gabriel Jorgewich-Cohen de l’Université de Zurich a récemment recueilli des enregistrements de plus de 50 espèces de tortues que l’on croyait auparavant non vocales.
Les scientifiques apprennent également que les espèces vocalement actives – comme les chauves-souris – émettent des sons qui contiennent des informations beaucoup plus complexes qu’on ne le pensait auparavant. L’écholocation des chauves-souris, par exemple, a été découverte il y a près d’un siècle. Mais ce n’est que récemment que les chercheurs ont commencé à déchiffrer les sons que les chauves-souris émettent à d’autres fins. En enregistrant de nombreuses heures de vocalisations de chauve-souris et en les décodant à l’aide d’algorithmes d’IA, les scientifiques ont révélé que les chauves-souris se souviennent des faveurs et gardent rancune ; éloignez-vous socialement et restez silencieux en cas de maladie; et utiliser des étiquettes vocales qui révèlent l’identité individuelle et familiale. Les chauves-souris mâles apprennent des chants territoriaux dans des dialectes spécifiques de leurs pères et, tout comme les oiseaux, chantent ces chants pour défendre leur territoire et attirer des partenaires, ce que les scientifiques qualifient de culture.
Des recherches menées par Mirjam Knörnschild au Costa Rica avec des chauves-souris à ailes sac ont démontré que les mères chauves-souris babillent avec leurs bébés en «maternité», d’une manière similaire aux humains; les bébés chauves-souris apprennent à vocaliser de cette façon. Jusqu’à récemment, les scientifiques n’avaient aucune idée que les chauves-souris étaient capables d’apprendre la voix ou qu’elles transmettaient des informations aussi complexes dans leurs vocalisations.
Le réglage acoustique est également répandu dans la nature. Les larves de coraux et de poissons retrouvent leur chemin de retour en s’imprimant sur les sons uniques émis par le récif où ils sont nés. Les papillons de nuit ont développé des capacités de brouillage d’écholocation pour se cacher du sonar des chauves-souris. Les fleurs et les vignes ont développé des feuilles pour refléter l’écholocation vers les chauves-souris, comme si elles attiraient leurs pollinisateurs avec une lampe de poche acoustique brillante. En réponse au bourdonnement des abeilles, les fleurs s’inondent de nectar. Les plantes réagissent à certaines fréquences sonores en poussant plus vite ; et certaines espèces – dont les plants de tomates, de tabac et de maïs – font même du bruit, bien que bien au-delà de notre portée auditive.
Yossi Yovel de l’Université de Tel Aviv, dont la recherche relie les neurosciences et l’écologie, a formé un algorithme d’intelligence artificielle pour écouter les plants de tomates ; l’algorithme a appris à discerner si les plantes étaient déshydratées ou blessées, simplement en écoutant les différents sons qu’elles émettaient. Bien que les humains ne puissent pas entendre les fréquences ultrasonores auxquelles les plantes font du bruit, nous savons que certains insectes et animaux le peuvent. Les plantes pourraient-elles signaler leur état – qu’elles soient saines ou en détresse – à d’autres créatures ? La nature regorge de mystères sonores résonnants, dont les humains commencent seulement à prendre conscience.
Les scientifiques tentent maintenant d’utiliser ces découvertes numériques pour développer des outils de communication interspécifique avec des créatures aussi diverses que les abeilles et les baleines, soulevant des questions à la fois éthiques et philosophiques. Avons-nous le droit d’écouter des non-humains et de recueillir des données sans leur consentement ? L’existence d’une communication complexe chez les animaux remet-elle en cause l’affirmation selon laquelle les humains, seuls, possèdent le langage ? Quels sont les risques d’engager d’autres espèces dans des conversations médiées par l’IA, alors que nous connaissons les biais intégrés dans les systèmes d’IA ?
Alors que nous nous débattons avec ces questions tournées vers l’avenir, nous ne devons pas oublier le défi pressant de la pollution sonore, dont la réduction peut avoir des impacts immédiats, positifs et significatifs pour les non-humains comme pour les humains. Faire taire la cacophonie humaine est un enjeu majeur de notre époque. L’écoute numérique révèle que nous avons beaucoup plus à apprendre sur les non-humains et offre de nouvelles façons de protéger et de conserver l’environnement. Peut-être inventerons-nous un jour une version zoologique de Google Traduction. Mais d’abord, nous devons apprendre à écouter.
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Karen Bakker est directrice du programme sur la gouvernance de l’eau de l’Université de la Colombie-Britannique et auteure de The Sounds of Life: How Digital Technology is Bringing Us Closer to the Worlds of Animals and Plants