De rol van technologie in de verhouding tussen mens en natuur: de casus van intersoortelijke vertaalmachines

Als het gaat om technologieën die gericht zijn op natuur en duurzaamheid, dan kan je putten uit een flink gevulde gereedschapskist. De motieven achter de ontwikkeling en inzet van deze technologieën kunnen nogal wisselen, evenals de implicaties die ze hebben en de manier waarop ze ervaren worden. Zien we wel hetzelfde?

Neem de sterk toenemende technologische mogelijkheden op het gebied van dataverzameling en -analyse in onder andere het domein van biologie, en de verwachtingen hieromheen. Innovatieve methoden van beeldvorming op zowel extreem kleine als extreem grote schaal (denk aan microscoopbeelden tot satellietbeelden) kunnen ons meer inzicht bieden in ecologische processen en interacties op micro- en macroniveau. Toenemende reken- en analysecapaciteiten van computers maken het mogelijk om met een groter verwerkingsvermogen en hogere snelheid genomen, eiwitstructuren en kringlopen in kaart te brengen. Artificiële Intelligentie (AI), waaronder toepassingen van machine learning en natural language processing, wordt ingezet om de communicatie van andere soorten in kaart te brengen en te leren begrijpen (Barkham, 2022; Earth Species Project, z.d.).

Achter de ontwikkeling en inzet van deze technologische innovaties kunnen verschillende intenties, idealen en belangen schuilgaan. Ideeën over welk doel deze innovaties dienen en welke implicaties ze hebben zijn dan ook niet per se eenduidig, wat de discussie over de wenselijkheid ervan compliceert. Ter illustratie bespreek ik hieronder een voorbeeld van technologie-gedreven biologisch onderzoek, namelijk de ontwikkeling van zogenaamde intersoortelijke vertaalinitiatieven. In de toekomst zullen nog meer casussen belicht worden in het kader van de toekomstverkenning.

Interdisciplinaire technische hoogstandjes

Onder invloed van nieuwe technologieën nemen pogingen om de communicatie van dieren te begrijpen een grote vlucht. Innovaties op het gebied van machine learning en language processing spelen een centrale rol bij onderzoek naar de communicatie van onder andere vogels, amfibieën, primaten, olifanten en insecten (Feingold, 2023).

Zo is in 2017 Earth Species Project (ESP) opgericht (Earth Species Project, z.d.), ook wel de Google Translate voor walvissen genoemd (Barkham, 2022). De missie van deze organisatie is om met behulp van kunstmatige intelligentie niet-menselijke communicatie te decoderen (Earth Species Project, z.d.). Hierbij wordt er gezocht naar patronen in grote datasets van visuele, mondelinge en fysieke communicatie van dieren (Feingold, 2023). De aanpak combineert inzichten vanuit diverse domeinen, waaronder ethologie, wiskunde, neurowetenschappen, taalkunde en kunstmatige intelligentie (Earth Species Project, z.d.). Het onderzoek van ESP richt zich op uiteenlopende diersoorten; van bultrugwalvissen tot kraaien. Het team van ESP is geïnspireerd door recente ontwikkelingen op het gebied van natural language processing, waaronder de mogelijkheid om met machine learning te vertalen tussen meerdere talen. Het voornemen is om taalmodellen te creëren voor zowel afzonderlijke soorten als voor talrijke soorten tegelijk (Schreiner, 2022).

Een ander ‘vertaalinitiatief’ is Cetacean Translation Initiative (CETI). Ook CETI brengt wetenschappers uit allerlei disciplines samen: mariene robotica, walvisbiologie, kunstmatige intelligentie, taalkunde, cryptografie en datawetenschap. Het initiatief legt de lat nog hoger in haar doelstelling: "Leren hoe je goed genoeg met een walvis kunt communiceren om ideeën en ervaringen uit te wisselen". Daartoe wordt een heel arsenaal aan instrumenten ingezet: onder meer onderwaterluisterstations, drones met hydrofoons, en robotvissen die tussen de walvissen zwemmen en audio- en videomateriaal verzamelen (Barkham, 2022).

Er zijn er ook diverse AI-gefaciliteerde vertaalpogingen door bestaande instituten, zoals een internationaal onderzoeksproject geleid door de Universiteit van Kopenhagen (UCPH), ETH Zurich en INRAE (het Franse nationale onderzoeksinstituut voor landbouw, voeding en milieu). Het project beoogt verschillende mogelijke soorten varkensknorren te vertalen in emoties. Gebruik makend van 7414 audio-opnames van varkens in allerlei omstandigheden is er een algoritme ontwikkeld dat inschat of een varken een (meer of minder) positieve of een negatieve emotie ervaart (UCPH, 2022).

Hoge verwachtingen

Volgens walviswetenschapper Professor Joy Reidenberg bevinden ons in een tijdsgewricht dat vergelijkbaar is met het moment waarop Antonie van Leeuwenhoek halverwege de 17e eeuw de moderne microscoop uitvond en de basis legde voor de microbiologie. Reidenberg ziet dit tijdperk als “the beginning of augmented biology”, waarin de beperkingen van de menselijke waarneming weg lijken te vallen door nieuwe technologische ontwikkelingen. Hij vertrouwt erop dat de nieuwe technologieën nieuwe werelden voor ons zullen openen: “Vandaag de dag kunnen big data en machine learning een ondoordringbare grens onderzoeken - de kloof tussen ons bewustzijn en dat van andere dieren. Kunnen we communiceren met walvissen? Zo ja, wat zeggen we dan? En wat zeggen zij terug?” (Joy Reidenberg, geciteerd in Barkham, 2022).

Het streven van beide ‘vertaalinitiatieven’ wordt door grote idealen en verwachtingen gedreven. Zo wil ESP ervoor zorgen dat de snelle technologische ontwikkelingen mens en planeet ten goede komen, en bijdragen aan natuurbehoud. Hun aanpak daarbij is gebaseerd op de overtuiging dat het begrip van niet-menselijke talen onze relatie met de rest van de natuur zal transformeren (Earth Species Project, z.d.). De impliciete veronderstelling is daarbij dat deze transformatie mens, natuur en planeet ten goede komt. Katie Zacarian, medeoprichter en CEO van ESP, benadrukt de mogelijke bredere betekenis van taalbegrip tussen soorten. "Met deze vooruitgang verwachten we dat we snel op weg zijn naar een wereld waarin tweerichtingscommunicatie met een andere soort waarschijnlijk is" (Katie Zacarian, geciteerd in Feingold, 2023). Ze denkt dat het ontsluiten van inzicht in de communicatie van een andere soort van grote betekenis zal zijn voor het veranderen van de manier waarop de mens zijn rol ziet, en voor het onderzoeken van hoe we goed kunnen samenleven op de planeet.

Vergelijkbare idealen worden verwoord op de website van CETI: “Door de stemmen van potvissen te interpreteren en hopelijk terug te communiceren, wil CETI laten zien dat de meest geavanceerde technologieën van vandaag kunnen worden gebruikt om niet alleen de mensheid, maar ook andere soorten op deze planeet ten goede te komen. Door mensen in staat te stellen het leven om ons heen beter te begrijpen en te beschermen, herdefiniëren we ons begrip van het woord "wij".” CETI gelooft dat haar activiteiten “het potentieel hebben om het begrip van de mensheid over haar plaats op deze planeet aanzienlijk te veranderen”, en dat we “met technologieën kunnen samenwerken om een betere, meer verbindende en rechtvaardige toekomst op te bouwen” (Project CETI, z.d.).

Ook meer praktische verwachtingen worden geuit. Zo ziet hoofddocent Elodie Briefer van de afdeling Biologie van de Universiteit van Kopenhagen het algoritme dat het geknor van varkens vertaalt als een belangrijke stap naar een beter dierenwelzijn voor vee, en hoopt ze dat iemand het algoritme gebruikt om een app te ontwikkelen die boeren ten behoeve van welzijnsverbetering kunnen gebruiken (UCPH, 2022).

Een algemene verwachting is dat, als we leren communiceren met dieren, dit tot ingrijpende veranderingen zal leiden in de relaties tussen soorten (Barkham, 2022). Volgens Tom Mustill, natuurfilmer en schrijver van het boek How to speak whale, gaat het bij machtsverschillen en machtsmisbruik om “wie het verhaal controleert, wiens stem wordt gehoord en wie geacht wordt een stem te hebben” (Tom Mustill, geciteerd in Barkham, 2022). Hij gelooft dat gesprekken met dieren nieuw menselijk respect en mogelijk ook nieuw bewustzijn voortbrengen (Barkham, 2022). Ook Kay Firth-Butterfield, hoofd AI and machine learning van het World Economic Forum verwijst naar het geven van ‘een stem’ aan dieren, en ziet daarin het begrijpen van wat dieren zeggen als een eerste stap (Feingold, 2023).

Zorgen en twijfels

Tegelijkertijd wordt er ook gewezen op de mogelijk risico’s en ongewenste toepassingen van communiceren met dieren. Zo zouden dieren gemanipuleerd kunnen worden: duiven zouden ziekten kunnen overbrengen naar vijanden en schildpadden zouden kunnen worden ingezet om drugs te vervoeren (Barkham, 2022). Ook op een meer fundamenteel niveau worden er ethische vragen gesteld. Zo redeneert Karen Bakker, professor aan de University of British Columbia en Schrijver van The Sounds of Life: How Digital Technology is Bringing Us Closer to the Worlds of Animals and Plants: "We weten niet precies wat het effect zal zijn op de dieren en of ze wel gesprekken willen aangaan […]. Misschien dat als ze met ons zouden kunnen praten, ze ons zouden zeggen weg te gaan" (Karen Bakker, geciteerd in Feingold, 2023).

En in hoeverre is de verwachting gegrond dat meer inzicht in de communicatie van andere soorten, en de mogelijkheid om zelfs met andere soorten te communiceren, ook zal leiden tot een duurzamere en rechtvaardigere wereld? Zullen deze potentiële nieuwe mogelijkheden onvermijdelijk tot een (aard)verschuiving in ons denken en onze beleving leiden, en ons zelfbeeld onherroepelijk veranderen? Of is het naïef om ervanuit te gaan dat deze mogelijkheden bestaande dominante praktijken, machtsrelaties en denkbeelden ondermijnen? Of nog sterker (en wellicht cynischer) gesteld, is het niet realistischer om ervanuit te gaan dat de nieuwe mogelijkheden zo ingezet worden dat ze deze bestaande patronen juist zullen versterken, en bestaande gewoontes, belangen en machtsposities dienen?

Hoe kijk jij ernaar? En waarom?

Bronnen:

Barkham, P. (2022, 18 september). Talking to whales: can AI bridge the chasm between our consciousness and other animals? The Guardian. Geraadpleegd op 14 December 2022, van https://www.theguardian.com/environment/2022/sep/18/talking-to-whales-with-artificial-enterprise-it-may-soon-be-possible

Earth Species Project. (z.d.). Geraadpleegd op 19 maart 2023, van https://www.earthspecies.org/

Feingold, S. (2023, 5 januari). How artificial intelligence is helping us decode animal languages. World Economic Forum. Geraadpleegd op 19 maart 2023, van https://www.weforum.org/agenda/2023/01/how-artificial-intelligence-is-getting-us-closer-to-talking-to-animals

Project CETI. (z.d.). Geraadpleegd op 14 December 2022, van https://www.projectceti.org/about

Schreiner, M. (2022, 13 Augustus). Earth Species Project: AI to decode animal languages. The Decoder. Geraadpleegd op 27 maart 2023, van https://the-decoder.com/earth-species-project-ai-to-decode-animal-languages/

UCPH (2022, 7 maart). Pig grunts reveal their emotions. Geraadpleegd op 27 maart 2023, van  https://science.ku.dk/english/press/news/2022/pig-grunts-reveal-their-emotions/

De casus van de zogenaamde intersoortelijke vertaalmachine vormt een boeiend voorbeeld van hoe iets heel verschillend kan worden bezien en gewaardeerd, en hoe de veronderstellingen over wat dit zal betekenen voor onze relatie met de natuur flink uiteen kunnen lopen.

In de toekomstverkenning besteed ik dan ook niet alleen aandacht aan technologische ontwikkelingen die zich in de toekomst zouden kunnen ontvouwen, maar juist ook aan de wijzen waarop deze technologieën in brede zin invloed zouden kunnen hebben op de samenleving (en vice versa) en wat daarbij een rol speelt. Op welke manieren zouden ze ons denken en doen kunnen beïnvloeden? En wat vinden we daar eigenlijk van? In hoeverre en hoe zullen ze ons kunnen helpen om naar een gewenste toekomst toe te werken, en hoe evalueren we dat?