В новаторском исследовании, проведённом Массачусетским университетом (UMass) в Амхёрсте, исследователи настраиваются на мир природы невиданным способом — через звуки насекомых. Этот новый подход, использующий искусственный интеллект (ИИ), обещает открыть новое понимание здоровья окружающей среды, внимательно прислушиваясь к нашим самым маленьким сожителям.
Насекомые, хоть они и крошечные, играют огромную роль в экосистемах, выступая в качестве опылителей, переработчиков питательных веществ и пищи для других видов. Однако их популяции находятся под угрозой из-за изменения климата, использования пестицидов и потери среды обитания. Мониторинг этих изменений традиционно включает в себя физический сбор, метод, который отнимает много времени и который потенциально вреден для насекомых. Представляем ИИ, инструмент, способный идентифицировать насекомых по их уникальным звукам без прямого взаимодействия.
Команда Массачусетского университета в Амхёрсте, в которую входит доцент Лаура Фигероа, изучает, как ИИ может различать такие виды, как медоносные пчелы и комары, исключительно на основе издаваемых звуков. Этот метод может произвести революцию в мониторинге насекомых, предложив неинвазивную и эффективную альтернативу традиционным методам.
Их исследование углубилось в различные модели ИИ, от немеханических систем обучения, которые ищут предопределённые звуковые характеристики, до продвинутых моделей глубокого обучения, которые имитируют процессы обучения мозга, чтобы достичь точности более 90% при идентификации сотен видов насекомых. Несмотря на многообещающие достижения, команда признает проблемы, включая потребность в обширных звуковых данных и потенциальные помехи от шума окружающей среды.
Значение использования ИИ для мониторинга насекомых огромно, и оно затрагивает охрану окружающей среды, сельское хозяйство и даже общественное здравоохранение. Выявляя виды вредителей на ранней стадии, ИИ может привести к более устойчивым методам ведения сельского хозяйства и помочь контролировать переносчиков болезней, уменьшая распространение таких заболеваний, как малярия.
Кроме того, эта технология может повысить качество исследования биоразнообразия, усилий по сохранению и оценки воздействия на окружающую среду, предоставляя важные данные для смягчения неблагоприятного воздействия деятельности человека на экосистемы. Вовлечение общественности через гражданские научные инициативы ещё больше расширяет охват и влияние этого исследования, способствуя лучшему пониманию и оценке биоразнообразия.
Этот инновационный подход не только позволяет заглянуть в будущее мониторинга окружающей среды, но и подчёркивает важность прислушиваться к самым маленьким голосам природы для защиты здоровья планеты. Результаты исследования, опубликованные в Журнале прикладной экологии, знаменуют собой значительный шаг вперёд в нашей способности контролировать и защищать природный мир, демонстрируя способность ИИ преодолеть разрыв между технологиями и охраной окружающей среды.
Перевод: Евгения Карташева
Источник: onegreenplanet.org
Фото: Simon Berger/Unsplash