Биоразнообразие в тропических лесах отслеживает искусственный интеллект

Тропические леса играют ключевую роль в глобальном углеродном цикле и важное значение для сохранения глобального биоразнообразия, поскольку здесь обитают 62% видов наземных позвоночных. Таким образом, восстановление тропических лесов необходимо, чтобы противостоять как изменению климата, так и утрате биоразнообразия. Согласно новому исследованию, опубликованному в журнале Nature Communications, звуки леса – от кваканья лягушек до пения птиц – могут быть использованы для отслеживания состояния экосистемы с помощью искусственного интеллекта (ИИ).

Крупномасштабные проекты восстановления лесов становятся все более распространенными, однако их успех не гарантирован: должны быть высажены определенные виды и устранены причины обезлесения. Сложность экосистемных процессов, разнообразие видов, наследие прошлого землепользования усложняют прогнозирование восстановления, а меры по сохранению лесов требуют экономически эффективного и надежного мониторинга биоразнообразия, говорится в исследовании. При этом птицы, млекопитающие, насекомые издают звуки или иным образом используют звук для общения, что делает акустический мониторинг особенно многообещающим инструментом.

Исследователи изучили проекты лесовосстановления в той части Эквадора, где 90% тропических лесов было потеряно из-за вырубок. «Мы могли описать, что деревья вырастали вновь. Но что происходит с животными?», – рассказал агентству Bloomberg ведущий автор исследования, профессор экологии животных из Вюрцбургского университета (Германия) Йорг Мюллер. Ученые использовали биоакустику – раздел акустики, количественно определяющий все естественные звуки, которые может воспринимать человек. Исследователи записали звуковые ландшафты различных участков в Эквадоре на разных стадиях восстановления после вырубки. 

Модель искусственного интеллекта, обученная распознавать звуки более чем 100 видов диких животных, использовалась для идентификации видов, присутствующих в записях. Было обнаружено, что чем больше участок земли восстанавливался после вырубки, тем больше его биоакустика была полна трелей, жужжания и гудения фауны. «Мы видим сообщества, которые уже очень близки к прежним», – отметил Мюллер.