Грант в размере 1,8 миллиона долларов от Bezos Earth Fund позволит лаборатории Корнеллского университета разработать акустические сенсоры и системы искусственного интеллекта для мониторинга экосистем в режиме реального времени. Проект направлен на борьбу с нелегальной деятельностью в лесах и оценку состояния биоразнообразия.
Технология против массового вымирания
Лаборатория орнитологии Корнеллского университета стала одним из 15 получателей гранта в рамках программы AI Grand Challenge for Climate and Nature. Исследователи совместно с Mongabay, Wildlife Conservation Society и университетами Германии и Бразилии разработают передовые биоакустические технологии для мониторинга биоразнообразия в странах Глобального Юга.
«Мы сталкиваемся с крупнейшим экологическим вызовом из-за масштаба изменений и скорости, с которой они происходят — по сути, это массовое вымирание, которое происходит в течение десятилетий, а не тысячелетий», — заявил Иэн Оуэнс, директор Корнеллской лаборатории.
Почему традиционные методы не работают
Современные методы мониторинга биоразнообразия основаны на человеческом наблюдении и подсчете популяций животных, но они не справляются с необходимыми масштабами. Спутниковые снимки помогают отслеживать изменения среды обитания, но этого недостаточно для понимания ситуации со всеми видами.
- Традиционный мониторинг ограничен по охвату территории
- Человеческие ресурсы не могут масштабироваться
- Отсутствуют данные из наиболее биоразнообразных регионов
«Технология — ключ к всестороннему и своевременному пониманию дикой природы в этих регионах, и биоакустика — лучший инструмент для этого», — отметил Оуэнс.
Биоакустика давно считается «серебряной пулей» для защитников природы, но до сих пор требовала экспертных команд для работы в масштабе. Теперь же появляется шанс создать действительно автоматизированные системы, способные работать автономно в самых удаленных уголках планеты.
Реальные применения в горячих точках биоразнообразия
Исследовательская команда будет применять технологии в двух наиболее угрожаемых экосистемах: биосферном заповеднике Майя в Гватемале и водно-болотных угодьях Пантанал в Бразилии.
Гватемала: борьба с наркотрафиком и вырубкой
Биосферный заповедник Майя — крупнейший оставшийся месоамериканский тропический лес — сталкивается с множеством угроз:
- Вырубка лесов
- Наркотрафик
- Лесные пожары
- Браконьерство
«В Гватемале мы будем работать с реальной версией нового акустического рекордера, который мы разрабатываем совместно с Analog Devices. Он будет анализировать данные в реальном времени непосредственно в полевых условиях и сообщать о происходящем», — объяснил Хольгер Клинк, директор Центра биоакустики.
Бразилия: мониторинг уникальной экосистемы
Пантанал — крупнейшее в мире тропическое водно-болотное угодье — является домом для:
- Более 80 видов млекопитающих
- 650 видов птиц
- 50 видов рептилий
- 300 видов рыб
Среди угрожаемых видов — ягуар, гигантский броненосец, гигантский муравьед и гиацинтовый ара.
Инновации в биоакустике
Команда разработает первую фундаментальную модель для природных звуков — инструмент для классификации звуков множества видов во всех типах местообитаний. Эта модель позволит проводить гораздо более комплексную оценку экосистем.
«Эта биоакустическая модель станет поворотным моментом в мониторинге биоразнообразия и сохранении природы», — заявила Ларисса Саюри Морейра Сугай, исполняющая обязанности помощника директора Центра Янга.
Проект станет первой в истории оценкой здоровья экосистемы в масштабах всего биома в странах Глобального Юга с использованием акустики.
Разработка фундаментальной модели для природных звуков — это действительно прорывной подход. Вместо обучения моделей для конкретных видов создается универсальный инструмент, способный адаптироваться к любым акустическим условиям. Это может изменить правила игры в экологическом мониторинге.
Практическое применение и доступность
Финансирование от Bezos Earth Fund также позволит команде делиться информацией с местными партнерами и развертывать технологии для поддержки природоохранных мероприятий и принятия решений.
«Мы соберем аппаратное обеспечение, программное обеспечение и интерфейсы, чтобы позволить лицам, принимающим решения в области охраны природы, и исследователям легко использовать технологию для помощи в обращении вспять сокращения биоразнообразия», — пояснил Оуэнс.
По материалам Cornell University.