L'étude, publiée sous forme de prépublication révisée dans eLife , contribue à une compréhension plus riche de la communication entre les baleines. Les éditeurs affirment que cela fournit des preuves solides de l'existence d'un apprentissage social entre les clans de cachalots voisins.

La méthodologie développée par l'équipe pourrait également être utilisée comme cadre pour comparer les systèmes de communication d'autres espèces, afin de mieux comprendre la transmission vocale et culturelle au sein des sociétés non humaines.

Les cachalots vivent dans des sociétés à plusieurs niveaux. Cela leur permet de s'engager dans des comportements sociaux complexes, tels que la chasse coopérative, et facilite également la transmission des connaissances et des comportements culturels entre les générations.

Les cachalots communiquent via des schémas rythmiques de clics appelés codas. L'ensemble des types de coda vocalisés combinés à la fréquence à laquelle ils sont utilisés constituent un répertoire vocal.

"Bien qu'il existe des preuves de variations individuelles dans les répertoires vocaux, les cachalots appartenant à la même unité sociale partagent un répertoire vocal commun qui persiste pendant de nombreuses années :ils sont considérés comme faisant partie du même clan", explique l'auteur principal Antonio Leitao, un chercheur. doctorat étudiant à l'École Normale Supérieure de Pise et membre du Projet CETI.

"Il existe une nette ségrégation sociale entre les membres de différents clans, même lorsqu'ils vivent à proximité les uns des autres. Les différents clans sont caractérisés par des codas d'identité, qui représentent généralement une minorité du total des codas vocalisées par chaque baleine."

Les travaux antérieurs sur la communication entre les cachalots utilisaient principalement les répertoires vocaux pour distinguer les individus, les unités sociales ou les clans. Leitao et ses collègues visaient à étudier les différences de structure au sein des codas afin de mieux comprendre les variations dans la communication des cachalots. Chaque coda peut être décomposée en une séquence d'intervalles inter-clics (ICI).

Ils ont donc créé un modèle utilisant une technique appelée chaînes de Markov de longueur variable, qui leur a permis d'estimer la probabilité d'observer un ICI spécifique, sur la base du précédent. Ces données pourraient ensuite être utilisées pour créer un arbre de sous-coda pour une baleine ou un clan individuel, qui contient des informations sur toutes les variations rythmiques importantes et les transitions entre les ICI :leur style vocal.

Pour tester la validité de leur méthode, l’équipe a analysé deux ensembles de données de vocalisations de cachalots, provenant des océans Pacifique et Atlantique. L'ensemble de données de l'Atlantique comprenait deux clans différents et contenait de riches annotations sur les types de coda enregistrés, l'identité des baleines vocalisantes et leurs relations sociales.

Ils ont généré des arbres de sous-coda pour chaque unité sociale et, en les comparant, l'équipe a découvert que les arbres de différentes unités sociales au sein d'un même clan étaient beaucoup plus similaires que ceux entre les membres de différents clans.

Sans utiliser les informations sur l’appartenance aux clans des baleines enregistrées, l’équipe a pu utiliser leur style vocal pour les trier avec précision dans leurs clans respectifs, validant ainsi leur méthode. Ils ont également étendu cela à l’ensemble de données beaucoup plus vaste du Pacifique, qui était beaucoup moins détaillé que les données de l’Atlantique, seuls les emplacements des enregistrements étant disponibles. Néanmoins, ils ont pu déterminer l'appartenance au clan des baleines en fonction de la similitude de leur style vocal.

Au cours de ces études, l’équipe a également analysé comment la proximité entre clans et unités sociales affecte leur style vocal. Des travaux antérieurs avaient exploré si les codes d'identité utilisés par les baleines différaient en fonction de la proximité avec d'autres clans.

Il a révélé qu'un plus grand chevauchement spatial entre les clans rendait leurs répertoires de codas identitaires respectifs plus différents les uns des autres, en modulant la fréquence à laquelle ils sont vocalisés. Aucune différence n'a été trouvée pour les codes de non-identité.

Lors de l’analyse du style vocal, l’équipe a observé un effet inverse :une plus grande proximité entre les clans augmentait la similitude de leur style vocal, alors qu’aucun changement n’était observé pour les codas d’identité. Cela suggère que le chevauchement géographique entre les clans rend leurs styles vocaux plus similaires, mais ne compromet pas leur capacité à utiliser des codes d'identité pour signifier leur appartenance à un clan.

"L'augmentation de la similitude des styles vocaux de coda non identitaires est très probablement le résultat de l'apprentissage social", affirme Leitao. "Les codes d'identité sont systématiquement conservés pour permettre la reconnaissance des autres membres du clan, mais nous pensons que l'apprentissage social entre les clans conduit à un style vocal plus similaire à celui des autres baleines qui se trouvent à portée acoustique."

Les auteurs appellent à davantage de recherches pour confirmer pleinement leurs preuves de cet apprentissage social chez les cachalots. À savoir, mener les mêmes analyses sur un ensemble de données plus vaste ajouterait plus de puissance statistique, et une analyse longitudinale au fil du temps pourrait fournir des preuves directes de l'existence d'un apprentissage social entre les clans et exclure les possibilités alternatives de facteurs génétiques ou environnementaux jouant un rôle. /P>

"Nos résultats renforcent les résultats précédents sur l'utilisation des codas d'identité comme marqueurs symboliques, tout en soutenant la transmission culturelle et l'apprentissage social des vocalisations entre les baleines de différents clans", déclare l'auteur principal Giovanni Petri, responsable de la science des réseaux au projet CETI, professeur à du Network Science Institute de la Northeastern University de Londres et chercheur principal à l'Institut CENTAI.

"Nous suggérons que l'apprentissage vocal chez les cachalots ne se limite pas à la transmission verticale des adultes à leurs proches, mais qu'un apprentissage social horizontal en dehors de la cellule familiale immédiate peut également se produire."