Анализ с помощью ИИ совершает революцию в мониторинге находящейся под угрозой исчезновения популяции мраморной кайры

Исследование , проведенное Университетом штата Орегон и Лесной службой США, показало, что использование искусственного интеллекта для анализа акустических данных, записанных этими устройствами, является перспективным подходом к мониторингу мраморной кайры и других подобных видов.

Представлен инновационный подход

Исчезающая мраморная кайра — это вид кайр с характерной окраской, обитающий на западном побережье Британской Колумбии и Вашингтона, в непосредственной близости от тупиков и кайр. Хотя оба вида выкармливают своих птенцов на побережье, они различаются тем, что кайры могут преодолевать расстояния до 60 миль вглубь лесов зрелых и старовозрастных районов.

По словам Мэтта Беттса, соавтора и преподавателя Колледжа лесного хозяйства Университета штата Орегон, изучение такого скрытного вида представляет собой сложную задачу, и подобные случаи встречаются редко. Беттс заявил: «Далее мы проверим, могут ли звуки, издаваемые кайрами, действительно предсказывать размножение и заселенность территории этим видом, но до этого еще несколько шагов»

Исследовательская группа в составе Адама Дуарте из Тихоокеанской северо-западной исследовательской станции Лесной службы США использовала данные аудиозаписей, первоначально установленных для мониторинга популяций северной пятнистой совы в сотнях мест, находящихся под управлением федеральных агентств в прибрежном хребте Орегона и на Олимпийском полуострове в штате Вашингтон.

Исследователи создали систему машинного обучения, представляющую собой сверточную нейронную сеть, для обнаружения криков чистиков на записях. Ученые из журнала Ecological Indicators опубликовали результаты своих исследований, которые были проверены на основе известных данных о популяции чистиков, и было установлено, что записывающие устройства и искусственный интеллект обеспечивают превосходную точностьdentне менее 90% чистиков в данной области.

Кроме того, Беттс предполагает, что исследование позволит изучить звуки, издаваемые кайрами, с целью прогнозирования репродуктивного успеха и заселения местообитаний, поскольку это станет ключевым направлением будущих исследований.

Точные данные о населении

Малая мраморная кайра большую часть времени проводит в прибрежных водах, где питается крилем, другими беспозвоночными и кормовой рыбой, такой как сельдь, анчоусы, корюшка и мойва. Даже если гнезда успешны, птицы могут выводить только одного птенца в год, а богатая питательными веществами кормовая рыба необходима для правильного роста и развития птенцов кайры.

Мраморные кайры обычно встречаются вдоль западного побережья, от Санта-Круз, Калифорния, до Алеутских островов. В настоящее время этот вид внесен в список находящихся под угрозой исчезновения видов в соответствии с Законом США об охране исчезающих видов в штатах Вашингтон, Орегон и Калифорния.

Однако большинство наблюдений в рамках этого исследования обычно происходит там, где преобладает зрелость леса, а также вблизи прибрежных местообитаний», — сообщил Дуарте. Тем не менее, поскольку места гнездования и отдыха постоянно теряются из-за хищников, таких как сойки Стеллера, и из-за антропогенной деградации среды обитания, именно поэтому стратегии мониторинга должны быть действительно эффективными, чтобы спасти черноногого альбатроса.

На пути к устойчивому сохранению природы

Дуарте подчеркивает, как эта система наблюдения на основе искусственного интеллекта может способствовать созданию моделей распространения видов и служить основой для долгосрочного мониторинга популяций — двух важнейших элементов сохранения редких и находящихся под угрозой исчезновения видов. Благодаря отказу от трудоемких подходов прошлого, таких как телеметрия и поиск гнезд на земле, их метод позволит проводить природоохранные мероприятия гораздо более эффективно, при этом сохранение видов остается главным приоритетом.