Rivoluzionare la ricerca sui meccanismi di comunicazione dei cetacei con la matematica. Come? Con un algoritmo che, così come riesce a riconoscere diversi brani musicali, può essere impiegato per identificare i fischi emessi dai delfini dal naso a bottiglia (Tursiops truncatus). L’algoritmo in questione, basato sul codice Parsons, è descritto in uno studio pubblicato su Plos One da alcuni ricercatori del National Institute for Mathematical and Biological Synthesis (NIMBioS).
I delfini in generale, e quelli dal naso a bottiglia in particolare, si riconoscono l’uno con l’altro grazie ai tipici fischi emessi da ogni esemplare, che ogni individuo sviluppa nei primi anni di vita e che sono specifici per ogni animale, così come un’impronta digitale. Dal momento che questi animali sembrano mostrare una preferenza per i membri della loro famiglia, gli scienziati ritengono che questo aspetto del comportamento aiuti a favorire e mantenere la coesione del gruppo.
Fino ad ora, l’identificazione dei singoli segnali emessi dai delfini è avvenuta analizzando i dati raccolti da uno spettrografo, un dispositivo che riporta visivamente lo spettro delle frequenze di un suono. Questo metodo però richiede parecchio tempo e la raccolta di un grande numero di dati e non è immune dall’errore umano.
Per superare il problema il team del NIMBioS ha pensato di ricorrere a un approccio diverso con l’uso del codice Parsons, con il quale non è necessario osservare la precisa variazione delle frequenze. Si tratta di un sistema per registrare se, in ciascun punto temporale la tonalità del suono sale, scende o rimane uguale, già utilizzato in sistemi computazionali per selezionare determinati brani a partire da database musicali. Con un algoritmo basato sul codice Parson i ricercatori hanno quindi analizzato 400 fischi provenienti da 20 delfini, osservando che il nuovo metodo riusciva ad assegnare velocemente ed efficientemente i suoni emessi dai singoli animali (ascoltali qui).
Con questo approccio, concludono gli autori si evita la raccolta di dati, che potrebbero essere ridondanti e superflui e contemporaneamente, il lavoro degli scienziati viene facilitato ed accelerato. Ma anche la ricerca sui cetacei ne beneficia: studiare i loro sistemi di comunicazione permette infatti di scoprire quanto sono simili tra loro i delfini e come il loro comportamento sociale influenzi le loro melodie.
Riferimenti: Plos One doi:10.1371/journal.pone.0077671
Credits immagine: BROTY1/Flickr
