Lo studio “A complex baleen whale call recorded in the Mariana Trench Marine National Monument”, pubblicato nel 2016 su The Journal of Acoustical Society of America da un team di ricercatori dell’Oregon State University (OSU) e del NOAA Pacific Marine Environmental Laboratory. Rese noto che nel 2014 nell’rcipelago delle Marianne era stato sentito un nuovo suono: una vocalizzazione di una balena, un rumore quasi meccanico che è stato chiamato "Biotwang" ma senza aver potuto osservare l’animale che lo emetteva i ricercatori ipotizzarono che appartenesse a un misticeto, una grande balena con fanoni, un misticeto, senza però riuscire a determinare la specie.
Nel 2018, gli scienziati della National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) hanno condotto un'indagine visiva e acustica – durata un mese - sui mammiferi marini nell'arcipelago delle Marianne, individuando 10 diversi gruppi di balene di Bryde (Balaenoptera edeni) e in 9 di quei gruppi hanno anche registrato dei Biotwang, risolvendo il mistero della fonte del singolare richiamo e spiegano che «Lavorando con Google AI, abbiamo utilizzato l'apprendimento automatico per ordinare migliaia di ore di registrazioni acustiche e identificare quando e dove si verificano questi richiami». Ci sono riusciti grazie ai registratori acustici passivi a lungo termine che utilizzano per monitorare la salute e lo stato delle popolazioni di mammiferi marini, in particolare in luoghi remoti e difficili da raggiungere. Dal 2005 hanno installato sul fondo del Pacifico settentrionale, in 13 località, registratori di dati che hanno accumulato quasi 200.000 ore di registrazioni, ovvero più di 500 TB di dati per ascoltare i quali ininterrottamente ci vorrebbero quasi 23 anni! Dato che il Biotwang non era mai stato identificato prima, gli scienziati non avevano idea di dove avrebbero potuto trovarlo in questo mare di dati.
E’ qui che è arrivato in aiuto Google AI: gli scienziati della NOAA hanno collaborato con Google per utilizzare l'intelligenza artificiale e l'apprendimento automatico per analizzare gli immensi dataset del monitoraggio acustico passivo e spiegano che «Con l'aiuto dell'intelligenza artificiale e dell'apprendimento automatico, siamo stati in grado di identificare dove e quando i Biotwang sono stati registrati nei dati acustici passati. Grazie all'intelligenza artificiale siamo stati in grado di farlo in poche ore, anziché anni». I risultati della ricerca sono stati resi noti nel nuovo studio “Bryde’s whales produce Biotwang calls, which occur seasonally in long-term acoustic recordings from the central and western North Pacific” pubblicato recentemente su Frontiers in Marine Science da un team di scienziati e tecnici di NOAA Pacific Islands Fisheries Science Center, Google, Saltwater Inc, Marine Mammal Institute dell’OSU che hanno utilizzato il multispecies-whale, un modello di classificazione open source di apprendimento automatico della vocalizzazione di mammiferi marini e ora evidenziano che «Ci ha permesso di analizzare le registrazioni in modo rapido ed efficiente e con un livello di accuratezza più elevato rispetto a quello disponibile con i metodi tradizionali. Abbiamo identificato una presenza stagionale costante di Biotwang solo nell'arcipelago delle Marianne e a est a Wake Island. Questo suggerisce che il Biotwang potrebbe essere un richiamo specifico di una popolazione di balene di Bryde del Pacifico settentrionale occidentale. Sapere che i Biotwang sono prodotti da una popolazione specifica ci aiuta a monitorare la distribuzione di tale popolazione».
Alla NOAA fanno notare che «La presenza stagionale dei Biotwang è coerente con le balene di Bryde che migrano tra basse e medie latitudini. C'è un piccolo picco tra febbraio e aprile e un picco più grande tra agosto e novembre, mentre le balene passano oltre i siti di registrazione. Questi picchi variano di anno in anno. Nel 2016, durante un forte anno di El Niño, c'erano molti Biotwang e quasi nessuno nel 2021, un anno di La Niña. Pensiamo che le balene possano nutrirsi lungo le correnti oceaniche fortemente influenzate dalla Pacific Decadal Oscillation. Con l'avanzare del cambiamento climatico, anni più frequenti ed estremi di El Niño e La Niña potrebbero causare uno spostamento della corrente produttiva verso i poli e una maggiore variabilità. Ciò significa che le balene dovranno viaggiare più lontano e impegnarsi di più per trovare il loro cibo, il che può avere un impatto sulla salute della popolazione».
Nel 2018 NOAA Google hanno anche stretto una partnership per utilizzare l'apprendimento automatico per identificare il canto delle megattere nel dataset di dati acustici passivi a lungo termine ed è stata la prima volta in cui un dataset audio di grandi dimensioni è stato analizzato in modo completo.
Tutte le balene di Bryde sono protette dal Marine Mammal Protection Act statunitense e alla NOAA concludono: «Ora sappiamo che le balene di Bryde producono Biotwang e i modelli geografici e stagionali dei richiami. Questo fornisce ai nostri scienziati un'idea migliore della distribuzione della loro popolazione e del modello di movimento e ci aiuterà a proteggere meglio questa specie».
