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人工智能将窃听世界上最荒凉的地方,以追踪和帮助保护濒危野生动物

本站发布时间:2024-12-25 14:53:15

濒临灭绝的杰弗里蜘蛛猴在雨林树冠上高高悬挂,难以捉摸,科学家很难追踪

因此,生物学家Jenna Lawson在哥斯达黎加郁郁葱葱的奥萨半岛的树木中藏了350个音频监视器来监视它们

这些设备记录了森林和周围乡村的声音一周,收集了如此多的数据,以至于劳森本可以花数年时间听这些数据

相反,她将其输入经过训练的人工智能系统,以立即识别蜘蛛猴的叫声并检测动物的行踪。劳森于2021年开始该项目时,这是世界上最大的声学野生动物研究之一,它揭示了一个珍贵的野生动物保护区健康状况的令人不安的发现

根据今年夏天发表在学术期刊《科学》上的一篇论文,“迫切需要”更多的人工智能辅助野生动物监测,因为大约28%的动植物物种现在面临灭绝的风险。荷兰和丹麦大学的研究人员表明,机器学习技术可以“处理大量数据并发现声音模式,从而进行更快、更便宜、更好的生态研究”,有助于生物多样性保护。但许多技术挑战仍然存在

科技巨头微软的慈善AI for Good Lab本月宣布,它希望通过一种新型的硬件和计算系统来应对其中的一些技术挑战,以窃听地球上最荒凉的地方

“从生物多样性的角度来看,这些偏远地区也是地球上最重要的地方,”微软首席数据科学家Juan Lavista Ferres上周在哥伦比亚接受视频采访时说,哥伦比亚的一个研究小组正准备测试这种新方法

这些设备由太阳能和节能的人工智能计算机芯片供电,可以在没有人为干预的情况下运行数年而不是数周。他们可以通过低地球轨道卫星定期在线传输数据。它被称为Sparrow,是太阳能声学和远程记录观测手表的缩写

安第斯大学人工智能研究中心主任Pablo Arbelaez表示,第一次麻雀测试将在哥伦比亚最大河流马格达莱纳河沿岸的丛林保护区进行。最终,研究人员希望更好地了解森林砍伐以及扭转森林砍伐的努力是如何影响美洲虎、蓝喙珍珠鸡、蜘蛛猴和其他濒危物种的种群行为的

另一个离微软总部更近的项目将监测华盛顿州喀斯喀特山脉的森林。到2025年底,Lavista Ferres计划在各大洲都有设备,从亚马逊雨林的偏远角落到刚果民主共和国的大猩猩栖息地。然后,这将是“开源”的,使广大研究人员能够实时访问,但会采取措施掩盖敏感的位置数据

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Lavista Ferres说:“我们不希望这些设备被偷猎者用来了解动物的位置。”

三年前,当时在伦敦帝国理工学院的劳森出于对哥斯达黎加蜘蛛猴栖息地被侵占的担忧,进行了雄心勃勃的生物声学研究。她说服土地所有者让她在科科瓦多山国家公园外的房产上放置录音设备,这是哥斯达黎加数十年来通过鼓励野生动物旅游来保护生物多样性的一颗明珠

“她基本上意识到蜘蛛猴的情况非常危急,”当地环保主义者和昆虫科学家Jim Cordoba Alfaro说。在去年的一次随访中,他和劳森与美联社记者一起徒步穿过一个私人保护区,观察猴子并检查音频监视器

与魅力超凡的卷尾猴和臭名昭著的吼叫猴相比,蜘蛛猴对人类及其带来的变化更加警惕。

劳森说:“它们是我们这里最敏感的灵长类动物。”。“当出现问题迹象时,蜘蛛猴将是第一个离开的动物。一旦森林恢复,它们将是最后一个回来的动物,因为它们需要成熟的次生林和原始林才能生存。”2023年3月,伦敦皇家学会公布了劳森对音频监视器显示的结果的调查结果:蜘蛛猴不会靠近铺砌的道路或种植棕榈油和柚木的种植园,这些种植园将该地区受保护的国家公园一分为二。这意味着政府指定的野生动物走廊——旨在将其范围扩大到奥萨半岛内外——并没有像设计的那样有效。她回来向当地官员介绍这些结论

经过数小时的搜寻,一群蜘蛛猴出现了——低头看着发现它们的人类。片刻之后,它们又上路了——伸出瘦长的手臂和可抓握的尾巴,抓住树木,用蜘蛛般的杂技推动自己穿过树冠

根据今年早些时候发表的《科学》论文,对动物声音的无人值守声学检测不仅在热带雨林中,而且在各种生态系统中都很有价值。例如,它可以帮助水手避免他们的船与听说正在通过航道的大型须鲸相撞

Lavista Ferres说,仍然有许多挑战需要克服,从会磨损丛林监视器的湿度到非洲大草原上的大象无意中将它们从树上撞倒

劳森说,使用音频监视器捕捉蜘蛛猴独特的哀鸣声,使生物学家能够以较低的成本研究更大的区域,同时也更真实地描述了猴子在没有科学家跟踪的情况下的行为

她说:“我们正在减少对他们行为的影响。”。“而且——他们不希望我们在这里。”

Journal information: Science

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