Хоры слонов оказались сигналами

Ученые из Кении, США и Франции обнаружили, что хор африканских слонов — это не просто совокупность отдельных вокализаций, а структурированный сигнал, который несет информацию о контексте. Исследователи проанализировали 902 записи рокота диких саванных слонов из национального парка Амбосели в Кении и обучили на них классификаторы. Классификатор, обученный на отдельных рокотах, смог определить, в каких контекстах звучал целый хор, с точностью, вдвое превышающей уровень случайного угадывания. Работа опубликована в Scientific Reports.

Слоны общаются преимущественно низкочастотными рокотами — причем эти рокоты различаются в зависимости от ситуации. Акустическая структура рокота зависит от контекста, возраста, пола и эмоционального состояния слона, а еще несет информацию о его индивидуальности. Около шестидесяти процентов всех рокотов перекрываются: несколько слонов вокализируют одновременно — например, во время приветствия или координации движения. На других видах показано, что перекрывающиеся вокализации могут способствовать укреплению связей, или, наоборот, указывать на агрессивный настрой особей. Но функция хоров слонов до сих пор оставалась не ясна.

Команда исследователей под руководством Сары Кин (Sara Keen) и Джойс Пул (Joyce Poole) в рамках проектов Elephant Voices, Earth Species Project и Amboseli Trust for Elephants проанализировали 902 записи рокотов самок диких африканских слонов (Loxodonta africana), собранные за сорок лет в национальном парке Амбосели в разных контекстах. Три контекста относились к логистическим — они были связаны с поддержанием контакта, инициацией движения и так называемыми ритмичными обменами (cadenced-rumbles), напоминающими диалог. Еще три контекста были аффилиативными: они включали два типа приветствия и заботу о детеныше. Ученые обучили модель предсказывать контекст по акустическим характеристикам одиночных и перекрывающихся рокотов по отдельности.

И одиночные, и хоровые рокоты предсказывали контекст с точностью около 30–50 процентов — на уровнях, значительно превышающих уровень случайности. Кроме того, модель, обученная на одиночных рокотах, предсказывала контекст хоров в 30–40 процентах случаев, тогда как вероятностью случайного угадывания составляла 13–23 процента. Когда обученные классификаторы проверяли на новых особях или семьях, точность падала (хотя все еще оставалась выше уровня случайного угадывания). Это указывало на то, что рокоты кодируют не только контекст, но и индивидуальность.

Отдельные рокоты в ритмичных, контактных и приветственных контекстах со временем (в рамках одного события) становились похожими друг на друга — то есть каждый последующий рокот становился все более схож с предыдущим. В других контекстах значимой конвергенции не нашли.

Авторы пришли к выводу, что слоновьи хоры — не просто шум, а осмысленный групповой сигнал, который сообщает, что происходит в данный момент. Когда слоны приветствовали друг друга или договаривались, куда идти, их рокоты постепенно становились все более похожими друг на друга. Это, по мнению ученых, могло означать, что слоны сообща вырабатывают план. Правда, пока это только гипотеза. Также ученые отметили ограничения: например, данных по некоторым семьям было мало, а контекст определяли наблюдатели без независимой проверки надежности.

Кроме вокализаций, слоны используют и жесты. Например, во время приветствия они могут демонстрировать тихие визуальные жесты, когда сородич смотрит, и тактильные, когда нет.