on a journey of the underwater acoustic world

ありがとう 今日は皆さんを

of whales and dolphins.

クジラとイルカが奏でる水中音楽の世界へ

Since we are such a visual species,

お連れしましょう

it's hard for us to really understand this,

私たち視覚に頼る種族には

so I'll use a mixture of figures and sounds

理解の難しい世界です

and hope this can communicate it.

そこで 理解の助けになればと

But let's also think, as a visual species,

図と音を用意しました

what it's like when we go snorkeling or diving

視覚的な種として私たちが

and try to look underwater.

シュノーケリングやダイビングで

We really can't see very far.

見る海の中は どんな感じでしょう

Our vision, which works so well in air,

遠くまで良く見えませんね

all of a sudden is very restricted and claustrophobic.

人の目は 空気中では機能しますが

And what marine mammals have evolved

水中では制限され 視界が狭くなってしまいます

over the last tens of millions of years

海洋哺乳類は

is ways to depend on sound

水中世界の探索や仲間との交信に

to both explore their world

音を使う方法を

and also to stay in touch with one another.

数千万年の歳月をかけて

Dolphins and toothed whales use echolocation.

進化させてきました

They can produce loud clicks

イルカやハクジラは エコロケーションを使い

and listen for echoes from the sea floor in order to orient.

大きなクリック音を出して

They can listen for echoes from prey

海底からはね返る音を聞いて 泳ぐ方向を定めます

in order to decide where food is

また獲物からの反響を聞き

and to decide which one they want to eat.

食料の位置を確かめ

All marine mammals use sound for communication to stay in touch.

ターゲットとなる獲物を選んでいます

So the large baleen whales

海中哺乳類はみんな音で交信します

will produce long, beautiful songs,

大きなヒゲクジラは

which are used in reproductive advertisement

長く美しい歌を

for male and females, both to find one another

繁殖活動の際に用い

and to select a mate.

異性を探し

And mother and young and closely bonded animals

パートナーを選びます

use calls to stay in touch with one another,

母子や 互いに関係の深い個体は

so sound is really critical for their lives.

鳴き声で互いの所在を確認します

The first thing that got me interested in the sounds

生きる上で 音が非常に重要です

of these underwater animals,

私にとっては未知の世界とも言える

whose world was so foreign to me,

海の動物達の発する音に興味を

was evidence from captive dolphins

持ったのは ある飼育されている

that captive dolphins could imitate human sounds.

イルカのデータがきっかけでした

And I mentioned I'll use

イルカが人の出す音を真似ていたのです

some visual representations of sounds.

先ほど 音を視覚的に表現した図を

Here's the first example.

使用すると言いましたが

This is a plot of frequency against time --

これが最初の例です

sort of like musical notation,

時間に対する周波数のグラフで

where the higher notes are up higher and the lower notes are lower,

楽譜みたいなものです

and time goes this way.

高音は上方に 低音は下方に書かれ

This is a picture of a trainer's whistle,

時間の流れは右向きです

a whistle a trainer will blow to tell a dolphin

これはトレーナーの笛の音で

it's done the right thing and can come get a fish.

イルカが芸をちゃんとできたときに

It sounds sort of like "tweeeeeet." Like that.

これを鳴らし ご褒美の魚を与えます

This is a calf in captivity

「トゥイーーー」という感じの音です

making an imitation

そして こちらが

of that trainer's whistle.

飼育されている子イルカが

If you hummed this tune to your dog or cat

その笛を真似た音です

and it hummed it back to you,

この音を鼻歌で聞かせた犬や猫が

you ought to be pretty surprised.

それを真似て応えたとしたら

Very few nonhuman mammals

とても驚くことでしょう

can imitate sounds.

人間以外で音真似の出来る哺乳類は

It's really important for our music and our language.

稀です　この能力は人間社会では

So it's a puzzle: The few other mammal groups that do this,

音楽や言語の発展に重要ですが

why do they do it?

人間以外の哺乳類がどうして

A lot of my career has been devoted

そんなことをするのか 不思議です

to trying to understand

私は研究生活の殆どを費やし

how these animals use their learning,

海洋哺乳類が 情報伝達において

use the ability to change what you say

どのように学習を活用し

based on what you hear

聞いたことに基づいて応答の仕方を

in their own communication systems.

どう変えているのか

So let's start with calls of a nonhuman primate.

研究してきました

Many mammals have to produce contact calls

人間以外の霊長類の鳴き声を聴いてみましょう

when, say, a mother and calf are apart.

哺乳類の多くは「コンタクトコール」を持ち

This is an example of a call produced by squirrel monkeys

母子がはぐれた時などに使っています

when they're isolated from another one.

これは リスザルの母子がはぐれた時に用いる

And you can see, there's not much

コンタクトコールの例です

variability in these calls.

お分かりのように

By contrast, the signature whistle

個体差がほとんどありません

which dolphins use to stay in touch,

対照的に イルカが交信に用いる

each individual here has a radically different call.

「シグネチャーホイッスル」は

They can use this ability to learn calls

個体ごとに大きく異なっています

in order to develop more complicated and more distinctive calls

イルカは鳴き声を学ぶ能力によって

to identify individuals.

より複雑で特徴的な鳴き声を発展させ

How about the setting in which animals need to use this call?

個体を見分けているのです

Well let's look at mothers and calves.

どんな状況でイルカはこの鳴き声を使うのでしょう

In normal life for mother and calf dolphin,

母親と子供の生活を見てみましょう

they'll often drift apart or swim apart if Mom is chasing a fish,

日常生活の中で

and when they separate

母親が魚を追いかけるのに夢中になり

they have to get back together again.

はぐれてしまうことも少なくありません

What this figure shows is the percentage of the separations

はぐれたら 合流しないといけません

in which dolphins whistle,

この図は イルカの間の最大距離に対して

against the maximum distance.

シグネチャーホイッスルが使われる

So when dolphins are separating by less than 20 meters,

割合を示しています

less than half the time they need to use whistles.

距離が２０メートル以下では

Most of the time they can just find each other

鳴き声を使う頻度は半分以下です

just by swimming around.

殆どの場合 泳ぎ回っているうちに

But all of the time when they separate by more than 100 meters,

互いを見つけます

they need to use these individually distinctive whistles

ところが １００メートル以上離れると

to come back together again.

例外なしに全ての母子が

Most of these distinctive signature whistles

互いを探すのに固有の鳴き声を用いています

are quite stereotyped and stable

この特徴的なシグネチャーホイッスルは

through the life of a dolphin.

殆どの場合 イルカの一生を通じ

But there are some exceptions.

ワンパターンで安定しています

When a male dolphin leaves Mom,

しかし 例外もいくつかあります

it will often join up with another male

母親から巣立った雄イルカは

and form an alliance, which may last for decades.

他の雄イルカと合流することがあり

As these two animals form a social bond,

その協力関係が 何十年と続くこともあります

their distinctive whistles actually converge

そして社会的な「絆」を築いたイルカたちの

and become very similar.

固有の鳴き声は収斂していき

This plot shows two members of a pair.

大変似通ったものになります

As you can see at the top here,

この図は組になった２匹の鳴き声を表しています

they share an up-sweep, like "woop, woop, woop."

上の図では ２匹は

They both have that kind of up-sweep.

「ウープ ウープ ウープ」という

Whereas these members of a pair go "wo-ot, wo-ot, wo-ot."

上向きの鳴き声を共有しています

And what's happened is

一方 下図では「ウーウッ ウーウッ ウーウッ」という鳴き声です

they've used this learning process

何が起こっているのでしょう？

to develop a new sign that identifies this new social group.

イルカは学習プロセスを用いて

It's a very interesting way that they can

新しい社会グループを識別する合図を 発展させているのです

form a new identifier

新しい社会的グループのための

for the new social group that they've had.

新しい識別子を形成する

Let's now take a step back

とても面白いやり方です

and see what this message can tell us

少し視点を広げて イルカを

about protecting dolphins

人間の干渉から保護するために

from human disturbance.

この情報から学べることを

Anybody looking at this picture

探ってみましょう

will know this dolphin is surrounded,

この写真を見て下さい

and clearly his behavior is being disrupted.

イルカが船に囲まれ その行動が

This is a bad situation.

阻害されているのがお分かりになるでしょう

But it turns out that when just a single boat

まずい状況です

is approaching a group of dolphins

しかし イルカの群れに近づく船が

at a couple hundred meters away,

１隻だけの場合であっても

the dolphins will start whistling,

船が2、3百メートルまで近付くと

they'll change what they're doing, they'll have a more cohesive group,

イルカは鳴き声を挙げ始め

wait for the boat to go by,

していたことをやめて 寄り添い

and then they'll get back to normal business.

船が通り過ぎるのをじっと待つのです

Well, in a place like Sarasota, Florida,

いなくなったら元の行動に戻ります

the average interval between times

フロリダのサラソタのような場所では

that a boat is passing within a hundred meters of a dolphin group

イルカの群れの１００メートル先を

is six minutes.

平均して６分ごとに船が通り過ぎます

So even in the situation that doesn't look as bad as this,

それが日常的な光景です

it's still affecting the amount of time these animals have

この写真よりはマシな状況と言えるでしょうが

to do their normal work.

それでもなおイルカの日常生活に

And if we look at a very pristine environment like western Australia,

影響を与えているのです

Lars Bider has done work

手つかずの環境が残る西オーストラリアで

comparing dolphin behavior and distribution

ラーズ・バイダー氏が研究しています

before there were dolphin-watching boats.

イルカウォッチングが始まる前と後での

When there was one boat, not much of an impact.

イルカの行動と分布状況を比較したのです

And two boats: When the second boat was added,

船が１隻の場合 あまり影響はありません

what happened was that some of the dolphins

しかし 船が２隻になると

left the area completely.

何匹かのイルカは

Of the ones that stayed, their reproductive rate declined.

その領域から去ってしまいました

So it could have a negative impact on the whole population.

残ったイルカの間でも 出生率の減少が見られました

When we think of marine-protected areas for animals like dolphins,

船の存在は 全個体数に悪い影響を与えるのです

this means that we have to be

イルカなど動物の海洋保護区域において

quite conscious about activities that we thought were benign.

私たちは今以上に 自らの行動に

We may need to regulate the intensity

気を付けなければなりません

of recreational boating and actual whale watching

これら問題を回避するために

in order to prevent these kinds of problems.

遊覧船やクジラウォッチングの船の数を

I'd also like to point out that sound

制限する必要があるかもしれません

doesn't obey boundaries.

これも覚えておいてください

So you can draw a line to try to protect an area,

音は境界に関係なく伝搬します

but chemical pollution and noise pollution

境界線を引いて ある区域を保護はできますが

will continue to move through the area.

化学汚染や騒音は

And I'd like to switch now from this local,

境界を越えて入り続けるのです

familiar, coastal environment

さてここからは話を

to a much broader world of the baleen whales and the open ocean.

局所的で馴染み深い 沿岸環境から

This is a kind of map we've all been looking at.

より広域の海で生活するヒゲクジラに変えましょう

The world is mostly blue.

よく見慣れているような世界地図です

But I'd also like to point out that the oceans

世界は殆ど青です

are much more connected than we think.

海は私たちが思っている以上に

Notice how few barriers there are to movement

繋がっていることに注目してください

across all of the oceans compared to land.

陸上での移動に比べ 海中での移動には

To me, the most mind-bending example

障害物がほとんどありません

of the interconnectedness of the ocean

海がひと続きであることを示す

comes from an acoustic experiment

ショッキングな実験があります

where oceanographers

海洋学者が

took a ship to the southern Indian Ocean,

南インド洋へ赴き

deployed an underwater loudspeaker

海中にスピーカーを設置して

and played back a sound.

音を再生するという

That same sound

音響実験を行いました

traveled to the west, and could be heard in Bermuda,

スピーカーから発せられた音は

and traveled to the east, and could be heard in Monterey --

西はアメリカ東海岸沖合のバミューダ諸島まで届き

the same sound.

東はカリフォルニア州のモントレーへと到達し

So we live in a world of satellite communication,

同じ音が聞かれたのです

are used to global communication,

我々は衛星通信で全世界と

but it's still amazing to me.

通信できる世界に暮らしていますが

The ocean has properties

それでも 低周波数の音を

that allow low-frequency sound

地球規模で伝播させる

to basically move globally.

この海の性質には

The acoustic transit time for each of these paths is about three hours.

とても驚かされます

It's nearly halfway around the globe.

それぞれの経路で音の伝わる時間は 約3時間です

In the early '70s,

殆ど地球を半周する距離です

Roger Payne and an ocean acoustician

70年代前半に

published a theoretical paper

海洋音響学者のロジャー・ペイン氏が

pointing out that it was possible

理論的な論文を発表し

that sound could transmit over these large areas,

音はこのような広範囲に

but very few biologists believed it.

伝搬しうることを指摘しましたが

It actually turns out, though,

生物学者の多くは信じませんでした

even though we've only known of long-range propagation for a few decades,

人間が この事実を知ったのは

the whales clearly have evolved,

数十年前に過ぎませんが

over tens of millions of years,

クジラたちは 数千万年かけて この海の

a way to exploit this amazing property of the ocean.

驚くべき性質の利用法を

So blue whales and fin whales

進化させてきたのです

produce very low-frequency sounds

シロナガスクジラと ナガスクジラは

that can travel over very long ranges.

遠くまで伝えることのできる

The top plot here shows

低周波の音を発します

a complicated series of calls

上の図は

that are repeated by males.

雄が繰り返し発する

They form songs, and they appear to play a role in reproduction,

一連の複雑な鳴き声です

sort of like that of song birds.

歌を作るのは繁殖活動の一部で

Down below here, we see calls made by both males and females

鳥が歌を歌うようなものです

that also carry over very long ranges.

下図は雄と雌の鳴き声です

The biologists continued to be skeptical

これもかなり広範囲に届きます

of the long-range communication issue

生物学者たちは

well past the '70s,

このクジラ達の広域通信について

until the end of the Cold War.

懐疑的で それは70年代を経て

What happened was, during the Cold War,

冷戦が終わるまで続きました

the U.S. Navy had a system that was secret at the time,

何がそれを覆すことになったかですが

that they used to track Russian submarines.

冷戦中のこと 当時は秘密でしたが アメリカ海軍は

It had deep underwater microphones, or hydrophones,

ロシアの潜水艦を追跡するシステムを持っていました

cabled to shore,

陸まで伸びたケーブルに繋がる

all wired back to a central place that could listen

深海に設置された水中聴音器があり

to sounds over the whole North Atlantic.

ケーブルの先にある基地では

And after the Berlin Wall fell, the Navy made these systems available

北大西洋全体の音を聞けました

to whale bio-acousticians

ベルリンの壁が崩壊した後 海軍はこのシステムを

to see what they could hear.

どんな音が聞けるのか調べる

This is a plot from Christopher Clark

クジラ専門の音響学者たちに開放しました

who tracked one individual blue whale

これはクリス・クラーク氏によるもので

as it passed by Bermuda,

1頭のシロナガスクジラを追跡しています

went down to the latitude of Miami and came back again.

クジラはバミューダ諸島を通過して

It was tracked for 43 days,

マイアミの緯度まで南下し そして戻ってきています

swimming 1,700 kilometers,

追跡は43日間続けられ

or more than 1,000 miles.

距離にすると1700キロ

This shows us both that the calls

1000マイル以上ですね

are detectable over hundreds of miles

この実験でわかったのは

and that whales routinely swim hundreds of miles.

鳴き声は数百マイル先まで届き

They're ocean-based and scale animals

クジラは普段 何百マイルも泳ぐことです

who are communicating over much longer ranges

クジラは 我々の予想以上に

than we had anticipated.

長距離交信ができる

Unlike fins and blues, which

スケールの大きな海の動物だったのです

disperse into the temperate and tropical oceans,

温帯や熱帯の海に生息する

the humpbacked whales congregate

シロナガスクジラや ナガスクジラとは異なり

in local traditional breeding grounds,

ザトウクジラは 馴染みのある

so they can make a sound that's a little higher in frequency,

限られた繁殖地に集中しています

broader-band and more complicated.

比較的高い 広範囲の周波数を使い

So you're listening to the complicated song

複雑な音を作ります

produced by humpbacks here.

今お聞きいただいているのは

Humpbacks, when they develop

ザトウクジラによる複雑な歌です

the ability to sing this song,

ザトウクジラは歌う能力を発展させる過程で

they're listening to other whales

他のクジラの歌を聞き

and modifying what they sing based on what they're hearing,