Wien (OTS) – Wie kommunizieren Elefanten – und was passiert, wenn
menschlicher
Lärm ihre akustische Welt stört? Am internationalen Tag gegen Lärm am
29. April öffnet das Institut für Schallforschung der ÖAW seine
Türen: Bei Mitmachstationen, Experimenten und Präsentationen können
Besucher:innen jeden Alters erleben, wie Schall erforscht wird – und
einen Blick in ein Projekt werfen, das Bioakustik, Mathematik und KI
zusammenführt, um die Sprache der größten Landtiere der Erde zu
entschlüsseln.
Zwtl.: Rumbles im Infraschallbereich
Ein tiefes Grummeln, kaum hörbar für menschliche Ohren – und doch
steckt darin möglicherweise eine präzise Botschaft: eine Warnung,
eine Einladung, ein Erkennungszeichen. Afrikanische Elefanten
kommunizieren zu einem Großteil über sogenannte Rumbles,
tieffrequente Lautäußerungen, von denen viele im Infraschallbereich
liegen. Seit über 20 Jahren sammelt Angela Stöger am Institut für
Schallforschung der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW
) gemeinsam mit ihrem Team eines der größten annotierten Datensätze
afrikanischer Savannenelefanten-Vokalisierungen weltweit. Die
zentrale Frage: Welche akustischen Muster tragen welche Information –
und kann Künstliche Intelligenz helfen, diesen Code zu knacken?
Genau das versucht das Projekt ELECOM (Decoding Elephant
Communication with AI), an dem Jure Železnik und Daniel Haider vom
Institut für Schallforschung der ÖAW federführend beteiligt sind. Was
das Projekt besonders macht: Forscher:innen verschiedener Disziplinen
– aus Biologie, Akustik, Mathematik und Informatik – arbeiten hier
zusammen.
Zwtl.: Einzigartiger komplexer Stimmapparat
Der Schlüssel liegt dabei im akustischen Aufbau der Rufe selbst.
„Die Grundfrequenz liegt durchschnittlich bei 15 Hz – wir Menschen
hören also nur die Obertöne“, erklärt Jure Železnik. „Spannend sind
vor allem die Modulationen in Amplitude und Frequenz, sowie die
harmonischen Charakteristiken, die die Tiere über einen komplexen
Filtermechanismus erzeugen können – abhängig von Rüsselposition und –
bewegung und ob der Laut aus dem Mund, dem Rüssel oder beiden
gleichzeitig kommt.“ Dazu kommt eine individuelle Dimension: „Jedes
Tier hat einen einzigartigen Stimmapparat. Was für menschliche Ohren
nur wie ein tiefes Brummen klingt, entpuppt sich bei genauerem
Hinsehen als viel komplexer.“
Das Team entwickelt ein Modell, das auf neuronalen Netzen basiert
und die Lautproduktion von Elefanten simulieren kann. Dafür wurden
zunächst heruntergestimmte menschliche Vokale verwendet, um das
Modell „aufzuwärmen“, bevor es mit rund 1.600 handverlesenen
Elefantenrufen aus verschiedenen Habitaten feinjustiert wurde. Damit
eröffnen sich neue Möglichkeiten für die Forschung: „Wir können
Parameter gezielt verändern und systematisch testen, wie die Tiere
auf veränderte künstliche Laute reagieren“, sagt David Haider. „Das
bringt uns einen Schritt weiter, um zu verstehen, wie die
Kommunikation der Elefanten auf fundamentaler Ebene funktioniert.“
Zwtl.: Schönbrunner Elefantenbaby
Die Forschungsergebnisse werden nicht nur in der Wildnis getestet
– in Südafrika arbeitet das Team mit Elefanten, die Teil von Playback
-Experimenten sind und dabei mit nicht-invasiven Hautelektroden
ausgestattet werden, um ihre neuronalen Reaktionen auf echte und
synthetische Lautäußerungen zu messen. Eine besondere Verbindung
besteht auch zum Tiergarten Schönbrunn: Ein im vergangenen Jahr
geborenes Elefantenbaby macht die Forschung greifbar nah. Wie lernt
ein junges Tier die Kommunikation seiner Herde? Welche Laute erkennt
es, welche produziert es erstmals? Und welchen Einfluss hat
menschengemachter Lärm auf die Kommunikation und soziale Interaktion
zwischen Tieren?
Zwtl.: Open House am 29. April
Diese und andere Fragen kann man beim diesjährigen Aktionstag
anlässlich des Internationalen Tages gegen Lärm den
Wissenschaftler:innen am Institut für Schallforschung der ÖAW
stellen. Und mehr noch: In interaktiven Stationen lässt sich die
eigene Stimme vermessen, das räumliche Hören erforschen oder
nachvollziehen, wie Lärm entsteht und reduziert werden kann. Und wer
wissen möchte, was ein Elefantenrumble mit einem neuronalen Netz zu
tun hat – der ist am richtigen Ort.
Der internationale Tag gegen Lärm (International Noise Awareness
Day) wurde 1996 vom Center for Hearing and Communication in New York
ins Leben gerufen. Das Institut für Schallforschung der ÖAW beteiligt
sich seit 2015 an diesem weltweiten Aktionstag.
Tag gegen Lärm
Termin:
Mittwoch, 29. April 2026
15:00-19:00 Uhr
Ort:
Institut für Schallforschung der ÖAW
Otto Wagner PSK, 3. Stock
Wiesingerstraße 4, 1010 Wien