(Nature sounds) When I first began recording wild soundscapes 45 years ago, I had no idea that ants, insect larvae, sea anemones and viruses created a sound signature. But they do. And so does every wild habitat on the planet, like the Amazon rainforest you're hearing behind me. In fact, temperate and tropical rainforests each produce a vibrant animal orchestra, that instantaneous and organized expression of insects, reptiles, amphibians, birds and mammals. And every soundscape that springs from a wild habitat generates its own unique signature, one that contains incredible amounts of information, and it's some of that information I want to share with you today. The soundscape is made up of three basic sources. The first is the geophony, or the nonbiological sounds that occur in any given habitat, like wind in the trees, water in a stream, waves at the ocean shore, movement of the Earth. The second of these is the biophony. The biophony is all of the sound that's generated by organisms in a given habitat at one time and in one place. And the third is all of the sound that we humans generate that's called anthrophony. Some of it is controlled, like music or theater, but most of it is chaotic and incoherent, which some of us refer to as noise. There was a time when I considered wild soundscapes to be a worthless artifact. They were just there, but they had no significance. Well, I was wrong. What I learned from these encounters was that careful listening gives us incredibly valuable tools by which to evaluate the health of a habitat across the entire spectrum of life. When I began recording in the late '60s, the typical methods of recording were limited to the fragmented capture of individual species like birds mostly, in the beginning, but later animals like mammals and amphibians. To me, this was a little like trying to understand the magnificence of Beethoven's Fifth Symphony by abstracting the sound of a single violin player out of the context of the orchestra and hearing just that one part. Fortunately, more and more institutions are implementing the more holistic models that I and a few of my colleagues have introduced to the field of soundscape ecology. When I began recording over four decades ago, I could record for 10 hours and capture one hour of usable material, good enough for an album or a film soundtrack or a museum installation. Now, because of global warming, resource extraction, and human noise, among many other factors, it can take up to 1,000 hours or more to capture the same thing. Fully 50 percent of my archive comes from habitats so radically altered that they're either altogether silent or can no longer be heard in any of their original form. The usual methods of evaluating a habitat have been done by visually counting the numbers of species and the numbers of individuals within each species in a given area. However, by comparing data that ties together both density and diversity from what we hear, I'm able to arrive at much more precise fitness outcomes. And I want to show you some examples that typify the possibilities unlocked by diving into this universe. This is Lincoln Meadow. Lincoln Meadow's a three-and-a-half-hour drive east of San Francisco in the Sierra Nevada Mountains, at about 2,000 meters altitude, and I've been recording there for many years. In 1988, a logging company convinced local residents that there would be absolutely no environmental impact from a new method they were trying called "selective logging," taking out a tree here and there rather than clear-cutting a whole area. With permission granted to record both before and after the operation, I set up my gear and captured a large number of dawn choruses to very strict protocol and calibrated recordings, because I wanted a really good baseline. This is an example of a spectrogram. A spectrogram is a graphic illustration of sound with time from left to right across the page -- 15 seconds in this case is represented — and frequency from the bottom of the page to the top, lowest to highest. And you can see that the signature of a stream is represented here in the bottom third or half of the page, while birds that were once in that meadow are represented in the signature across the top. There were a lot of them. And here's Lincoln Meadow before selective logging. (Nature sounds) Well, a year later I returned, and using the same protocols and recording under the same conditions, I recorded a number of examples of the same dawn choruses, and now this is what we've got. This is after selective logging. You can see that the stream is still represented in the bottom third of the page, but notice what's missing in the top two thirds. (Nature sounds) Coming up is the sound of a woodpecker. Well, I've returned to Lincoln Meadow 15 times in the last 25 years, and I can tell you that the biophony, the density and diversity of that biophony, has not yet returned to anything like it was before the operation. But here's a picture of Lincoln Meadow taken after, and you can see that from the perspective of the camera or the human eye, hardly a stick or a tree appears to be out of place, which would confirm the logging company's contention that there's nothing of environmental impact. However, our ears tell us a very different story. Young students are always asking me what these animals are saying, and really I've got no idea. But I can tell you that they do express themselves. Whether or not we understand it is a different story. I was walking along the shore in Alaska, and I came across this tide pool filled with a colony of sea anemones, these wonderful eating machines, relatives of coral and jellyfish. And curious to see if any of them made any noise, I dropped a hydrophone, an underwater microphone covered in rubber, down the mouth part, and immediately the critter began to absorb the microphone into its belly, and the tentacles were searching out of the surface for something of nutritional value. The static-like sounds that are very low, that you're going to hear right now. (Static sounds) Yeah, but watch. When it didn't find anything to eat -- (Honking sound) (Laughter) I think that's an expression that can be understood in any language. (Laughter) At the end of its breeding cycle, the Great Basin Spadefoot toad digs itself down about a meter under the hard-panned desert soil of the American West, where it can stay for many seasons until conditions are just right for it to emerge again. And when there's enough moisture in the soil in the spring, frogs will dig themselves to the surface and gather around these large, vernal pools in great numbers. And they vocalize in a chorus that's absolutely in sync with one another. And they do that for two reasons. The first is competitive, because they're looking for mates, and the second is cooperative, because if they're all vocalizing in sync together, it makes it really difficult for predators like coyotes, foxes and owls to single out any individual for a meal. This is a spectrogram of what the frog chorusing looks like when it's in a very healthy pattern. (Frogs croaking) Mono Lake is just to the east of Yosemite National Park in California, and it's a favorite habitat of these toads, and it's also favored by U.S. Navy jet pilots, who train in their fighters flying them at speeds exceeding 1,100 kilometers an hour and altitudes only a couple hundred meters above ground level of the Mono Basin, very fast, very low, and so loud that the anthrophony, the human noise, even though it's six and a half kilometers from the frog pond you just heard a second ago, it masked the sound of the chorusing toads. You can see in this spectrogram that all of the energy that was once in the first spectrogram is gone from the top end of the spectrogram, and that there's breaks in the chorusing at two and a half, four and a half, and six and a half seconds, and then the sound of the jet, the signature, is in yellow at the very bottom of the page. (Frogs croaking) Now at the end of that flyby, it took the frogs fully 45 minutes to regain their chorusing synchronicity, during which time, and under a full moon, we watched as two coyotes and a great horned owl came in to pick off a few of their numbers. The good news is that, with a little bit of habitat restoration and fewer flights, the frog populations, once diminishing during the 1980s and early '90s, have pretty much returned to normal. I want to end with a story told by a beaver. It's a very sad story, but it really illustrates how animals can sometimes show emotion, a very controversial subject among some older biologists. A colleague of mine was recording in the American Midwest around this pond that had been formed maybe 16,000 years ago at the end of the last ice age. It was also formed in part by a beaver dam at one end that held that whole ecosystem together in a very delicate balance. And one afternoon, while he was recording, there suddenly appeared from out of nowhere a couple of game wardens, who for no apparent reason, walked over to the beaver dam, dropped a stick of dynamite down it, blowing it up, killing the female and her young babies. Horrified, my colleagues remained behind to gather his thoughts and to record whatever he could the rest of the afternoon, and that evening, he captured a remarkable event: the lone surviving male beaver swimming in slow circles crying out inconsolably for its lost mate and offspring. This is probably the saddest sound I've ever heard coming from any organism, human or other. (Beaver crying) Yeah. Well. There are many facets to soundscapes, among them the ways in which animals taught us to dance and sing, which I'll save for another time. But you have heard how biophonies help clarify our understanding of the natural world. You've heard the impact of resource extraction, human noise and habitat destruction. And where environmental sciences have typically tried to understand the world from what we see, a much fuller understanding can be got from what we hear. Biophonies and geophonies are the signature voices of the natural world, and as we hear them, we're endowed with a sense of place, the true story of the world we live in. In a matter of seconds, a soundscape reveals much more information from many perspectives, from quantifiable data to cultural inspiration. Visual capture implicitly frames a limited frontal perspective of a given spatial context, while soundscapes widen that scope to a full 360 degrees, completely enveloping us. And while a picture may be worth 1,000 words, a soundscape is worth 1,000 pictures. And our ears tell us that the whisper of every leaf and creature speaks to the natural sources of our lives, which indeed may hold the secrets of love for all things, especially our own humanity, and the last word goes to a jaguar from the Amazon. (Growling) Thank you for listening. (Applause)
(Odgłosy natury) Zaczynając nagrywanie pejzażu dźwiękowego natury, 45 lat temu nie miałem pojęcia, że mrówki, larwy owadów, ukwiały i wirusy tworzą charakterystyczny podpis dźwiękowy. Ale tak jest. Dotyczy to każdego siedliska naturalnego planety, np. dżungli amazońskiej, którą słyszycie w tle. Lasy deszczowe strefy umiarkowanej i tropikalnej tworzą żywą orkiestrę zwierzęcą, błyskawiczną i zorganizowaną formę ekspresji owadów, gadów, płazów, ptaków i ssaków. Każdy pejzaż dźwiękowy naturalnego siedliska tworzy własny unikalny podpis, a w nim niewiarygodną ilość informacji, częścią których chciałbym się dziś podzielić. Pejzaż dźwiękowy ma trzy podstawowe źródła. Pierwsze to geofonia, inaczej odgłosy nie biologiczne, które słychać w każdym siedlisku, jak wiatr w drzewach, woda w strumieniu, fale nad brzegiem oceanu, ruchy ziemi. Drugie to biofonia. Biofonia to wszystkie odgłosy żywych organizmów w danym siedlisku, w tym samym czasie i miejscu. Trzecie to dźwięki, które tworzy człowiek. Nazywamy to antrofonią. Niektóre dźwięki są kontrolowane, jak muzyka czy teatr, ale większość jest chaotyczna i niespójna. Niektórzy nazywają to hałasem. Dawniej uważałem pejzaż dźwiękowy przyrody za bezwartościowy artefakt. Był, ale nic nie znaczył. Myliłem się. Te spotkania nauczyły mnie, że uważne słuchanie daje niezwykle wartościowe narzędzia oceny zdrowia siedliska w całym spektrum życia. Kiedy zaczynałem pod koniec lat 60., typowe metody nagrywania ograniczały się do fragmentarycznego utrwalania poszczególnych gatunków, na początku głównie ptaków, a potem innych zwierząt, takich jak ssaki i płazy. Było to jak próba zrozumienia wspaniałości V symfonii Beethovena poprzez analizę dźwięku jednego skrzypka, bez kontekstu orkiestry, i słuchanie tylko jego wykonania. Na szczęście coraz więcej instytucji realizuje bardziej całościowe modele, które wraz z kolegami wprowadziliśmy do dziedziny ekologii akustycznej. Kiedy zaczynałem ponad 40 lat temu, nieraz nagrywałem przez 10 godzin, żeby zdobyć godzinę materiału zdatnego do użycia, wystarczająco dobrego na płytę czy ścieżkę dźwiękową lub instalację w muzeum. Teraz z powodu globalnego ocieplenia, wydobycia surowców, ludzkiego hałasu, i wielu innych czynników, czasem potrzeba ponad 1000 godzin, żeby uchwycić to samo. Co najmniej 50% mojego archiwum pochodzi z siedlisk zmienionych tak radykalnie, że są albo całkiem bezgłośne, albo zupełnie nie przypominają swej pierwotnej postaci. Zwykłe metody oceny siedlisk polegały na liczeniu gatunków i jednostek w obrębie każdego gatunku na danym obszarze. Porównując dane dotyczące zarówno gęstości i różnorodności w słyszanym materiale, mogę precyzyjniej ocenić stan siedliska. Chcę pokazać kilka przykładów, pokazujących możliwości, które daje zanurzenie się w tym wszechświecie. To jest łąka Lincoln Meadow, trzy i pół godziny jazdy na wschód od San Francisco, w górach Sierra Nevada, na wysokości około 2000 metrów. Nagrywam tam od lat. W 1988 r. firma zajmująca się wyrębem lasu przekonała mieszkańców, że wyrąb absolutnie nie wpłynie na środowisko naturalne dzięki użyciu nowej metody o nazwie "wyrąb selektywny", usuwającej niektóre drzewa zamiast wycinania całego obszaru. Mając pozwolenie na nagrania zarówno przed jak i po tej operacji, ustawiłem sprzęt i utrwaliłem chór odgłosów świtu według ścisłego protokołu oraz skalibrowałem nagrania, żeby mieć dobry punkt odniesienia. To przykład spektrogramu. Spektrogram to graficzna ilustracja dźwięku, od lewej do prawej strony czas, w tym przypadku 15 sekund, a częstotliwość od dołu do góry strony, od najniższej do najwyższej. Widać, że podpis strumienia pokazuje 1/3 albo 1/2 strony u dołu, natomiast ptaki, które kiedyś były na tej łące, pokazuje ten podpis u góry strony. Było ich sporo. Lincoln Meadow przed wyrębem selektywnym. (Dźwięki natury) Rok później wróciłem, i przy użyciu tych samych protokołów, i nagrywaniu w takich samych warunkach, nagrałem kilka przykładów odgłosów chóru świtu, a teraz rezultat. To po wyrębie selektywnym. Widać, że strumień w dalszym ciągu pokazuje jedna trzecia dołu strony, ale zauważcie braki w górnych 2/3 strony. (Dźwięki natury) Zaraz usłyszycie odgłos dzięcioła. Do Lincoln Meadow wracałem 15 razy w ciągu ostatnich 25 lat, i mogę powiedzieć, że biofonia, gęstość i różnorodność biofonii, nadal nie powróciła do stanu sprzed operacji wyrębu. Tutaj zdjęcie Lincoln Meadow już po, i z punktu widzenia kamery lub ludzkiego oka, każdy kij czy drzewo wydaje się na miejscu, co potwierdzałoby zapewnienia firmy zajmującej się wyrębem, że nie ma zagrożenia dla środowiska. Jednakże uszy mówią coś zupełnie innego. Młodzi studenci zawsze pytają mnie, co te zwierzęta mówią, a ja naprawdę nie mam pojęcia. Ale mogę powiedzieć, że wyrażają siebie. Czy rozumiemy czy nie, to już inna historia. Idąc wybrzeżem Alaski, natknąłem się na basen pływowy wypełniony kolonią ukwiałów, cudownych maszyn jedzących, bliskich krewnych koralowca i meduzy. Ciekaw, czy wydają jakieś odgłosy, wrzuciłem hydrofon, podwodny mikrofon pokryty gumą w części ustnej, i natychmiast żyjątka zaczęły wchłaniać mikrofon do swych wnętrzności, a mackami szukały czegoś o wartości odżywczej. Bardzo niskie, podobne do zakłóceń dźwięki, których teraz posłuchamy. (Dźwięki statyczne) Tak, ale uwaga. Kiedy nie znalazły nic do jedzenia... (Dźwięk trąbiący) (Śmiech) Myślę, że takie wyrażenie jest zrozumiałe w każdym języku. (Śmiech) Na koniec cyklu rozrodczego grzebiuszka amerykańska wkopuje się metr pod stwardniałą pustynną ziemię zachodu USA, gdzie może przebywać przez wiele pór roku, dopóki warunki nie będą odpowiednie do ponowego wyjścia. Gdy w glebie jest dosyć wilgoci, na wiosnę żaby wykopią się na powierzchnię i licznie zgromadzą wokół dużych wiosennych basenów. i licznie zgromadzą wokół dużych wiosennych basenów. Kumkają chórem, który jest w pełni zsynchronizowany z innymi. Robią to z dwóch powodów. Pierwszy to rywalizacja, szukanie partnera, a drugi to współpraca, bo jeśli wszystkie kumkają synchronicznie, trudno jest drapieżnikom, takim jak kojoty, lisy i sowy, wybrać jednego osobnika na posiłek. To spektrogram chóru żab, kiedy ma zdrowy charakter. (Rechot żab) Jezioro Mono leży na wschód od Parku Narodowego Yosemite w Kalifornii, i jest ulubionym siedliskiem tej ropuchy. Lubią je także piloci odrzutowców marynarki wojennej USA, którzy trenując oblatują myśliwce z prędkością ponad 1100 kilometrów na godzinę, na wysokości zaledwie kilkaset metrów powyżej poziomu jeziora Mono, bardzo szybko, bardzo nisko i tak głośno, że antrofonia, hałas ludzki, chociaż to sześć i pół kilometra od żabiego stawu, który słyszeliśmy sekundę temu, antrofonia maskuje dźwięk ropuszego chóru. Na tym spektrogramie widać, że cała energia widoczna na pierwszym spektrogramie zniknęła z górnej części spektrogramu, i że w chórze są przerwy przy dwóch i pół sekundach, czterech i pół, i sześciu i pół sekundach. Wtedy słychać dźwięk odrzutowca, ma podpis w kolorze żółtym, na samym dole strony. (Rechot żab) Pod koniec przelotu pełne 45 minut zajęło żabom odzyskanie synchroniczności chóru. W tym czasie, przy pełni księżyca, widzieliśmy, jak dwa kojoty i puchacz wirginijski złapały kilka żab. Na szczęście przy odbudowie siedliska i mniejszej liczbie lotów, populacja żab, malejąca w latach 80. i na początku lat 90., właściwie wróciła do normy. Chciałbym zakończyć historią pewnego bobra. To bardzo smutna historia, ale rzeczywiście pokazuje, jak zwierzęta mogą wyrażać uczucia, bardzo kontrowersyjny temat dla niektórych starszych biologów. Mój kolega nagrywał na Środkowym Zachodzie USA w okolicy stawu utworzonego jakieś 16 tys. lat temu, pod koniec ostatniej epoki lodowcowej. Po części stworzyła go tama bobrów, trzymając z jednej strony cały ekosystem w bardzo delikatnej równowadze. Pewnego popołudnia podczas nagrywania nagle pojawiło się znikąd paru leśniczych, którzy bez wyraźnego powodu podeszli do bobrowej tamy, rzucili laskę dynamitu i wysadzili ją, zabijając samicę i jej młode. Przerażony kolega zostali na miejscu, żeby zebrać myśli, i przez resztę dnia nagrać, co się da. Tego wieczoru uchwycił niezwykłe wydarzenie. Bóbr, który przeżył, samotnie pływał powoli w kółko, żałośnie wołając za utraconą partnerką i potomstwem. To chyba najsmutniejszy dźwięk pochodzący od żywego organizmu, ludzkiego lub innego, jaki słyszałem w życiu. (Płacz bobra) No tak. Istnieje wiele aspektów dźwiękowych. Dzięki niektórym zwierzęta nauczyły nas śpiewu i tańca, co zostawię na inną okazję. Ale dowiedzieliście się, jak biofonia pomaga objaśnić rozumienie świata przyrody. Słyszeliście wpływ wydobycia zasobów, ludzkiego hałasu i niszczenia siedlisk. Zwykle nauka o ochronie środowiska stara się zrozumieć świat na podstawie tego, co widzimy, ale znacznie pełniejsze zrozumienie może dać to, co słyszymy. Biofonia i geofonia to sygnatury dźwiękowe świata przyrody, i słuchając ich, dostajemy dar odczucia miejsca, prawdziwą historię świata, w którym żyjemy. W ciągu kilku sekund, pejzaż dźwiękowy ujawnia znacznie więcej informacji z wielu perspektyw, od wymiernych danych do inspiracji kulturowej. Wizualne utrwalenie daje ograniczoną frontalną perspektywę danego kontekstu przestrzennego, podczas gdy pejzaż dźwiękowy poszerza zakres do 360 stopni, całkowicie nas otaczając. Choć obraz może być wart tysiąc słów, pejzaż dźwiękowy jest wart 1000 zdjęć. Uszy mówią nam, że szept każdego liścia i stworzenia przemawia do naturalnych źródeł życia, które faktycznie mogą kryć tajemnice miłości do wszystkiego, szczególnie naszego człowieczeństwa, a ostatnie słowo należy do jaguara z Amazonii. (Pomruk) Dziękuję za uwagę. (Brawa)