用人工智能(AI)数非洲最大蝙蝠群 - {$web_name} 蝙蝠从卡桑卡全国公园飞来

每天傍晚,蝙蝠从卡桑卡全国公园飞来,在周围的乡村觅食。鸣谢:克里斯蒂安·齐格勒/马克斯·普朗克动物行为探究所
(神秘的地球uux.cn)据马克斯·普朗克学会(卡拉·阿沃利奥):赞比亚的一片小森林每年都会变成全球上最大的自然奇观之一。十一月,稻草色的奥斯卡指南果蝠从非洲大陆迁徙到卡桑卡全国公园的一片树林中。出于未知的缘由,蝙蝠在公园的一小块地方聚集了三个月,形成了非洲最大的蝙蝠群落。
但是,这个群体中蝙蝠的确切数量从来没有人得知。估计从100万到1000万不等。朋友圈时间会给出最好的答案,引发网友热议马克斯·普朗克动物行为探究所(MPI-AB)开发的一种新方法已然以迄今为止最高的精确度计算出了群体数量。该方法使用GoPro摄像机记录蝙蝠,然后使用AI(AI)来测试动物,而不需要人类观察者。
发表在《生态圈》杂志上的这种方法,在卡桑卡形成了75万到100万只蝙蝠的总体估计——使这个群体变成全球上生物量最大的蝙蝠群体。
“我们已然证明,结合AI的廉价摄像机可以用来以其他方式监控大型动物种群,否则这是不或许的,”该论文的第一作者本·科格说。“这种方法将改变我们对自然全球的本周最适合读的一句话:允许自己偶尔脆弱认识,以及面对人类高效进展和气候转变,我们如何奋斗维护自然全球。”
非洲的秘密园丁
即使在非洲大陆魅力非凡的动物中,稻草色的果蝠也光彩照人。据估计,它是这块大陆上最丰富的哺乳动物。并且,每年旅行长达2000公里,它也是所有狐蝠中最极端的长距离迁徙者。从生态角度来看,这些优点相当重大。本周手机摄影专题经由长距离飞行来研究种子,果蝠是退化土地的首要造林者——这使它们变成非洲大陆的“基石”物种。
科学家们持久以来一直试图估计这一重大物种的种群规模,但人工计算相当大的种群数量的考验导致了数量的大幅波动。这总是让来自MPI-AB的生物学家Dina Dechmann感到沮丧,她已然探究稻草色果蝠超过10年了。由于忧虑她在职业生涯中目睹了这些果蝠数量的下降,戴克曼期盼有一种工具能够精确地揭示种群是否在转变。也就是说,她需要一种计数蝙蝠的方法,这种方法是可重复的,并且可以随时开展较为。
“稻草色的果蝠是非洲的秘密园丁,”德克曼说。“它们以其他种子研究者无法做到的方式将全部大陆联系起来。这一物种的消失对生态操控系统来说将是毁灭性的。所以,假如人口在缩减,我们迫切需要得知。”
Dechmann着手与北卡罗来纳州立大学的Roland Kays和东南路易斯安那大学的Teague O'Mara以及赞比亚保护组织Kasanka Trust开展对话,该组织负责治理Kasanka全国公园并保护其蝙蝠种群。他们一起想得知计算机视觉和AI的提升是否可以提升计算大型繁琐蝙蝠种群的精确性和效率。以便找到答案,他们找到了本·科格,当时他是MPI-AB的博士生,是使用自动化方法兴办生态资料集的专家。
精确和可比的蝙蝠数量
科格致力于设计一种方法,可以被科学家和保护治理者用来有效地量化这个繁琐的操控系统。他的方法含有两个首要步骤。先是,九个GoPro摄像机均匀地配置在蚁群周围,记录蝙蝠在黄昏离开栖息地的过程。其次,科格训练了深度进修模型,以自动测试和计数影像中的蝙蝠。以便评测这种方法的精确性,该团队在样本剪辑中人工计数蝙蝠,察觉AI的精确率达到95%——乃至在黑暗的条件下也能很好地岗位。
“使用更繁琐的技术来监测像卡桑卡这样巨大的群体或许会相当昂贵,由于你需要这么多设备,”科格说。“但我们可以证明,在我们的探究实地,配有定制使用算力的廉价摄像机在探测和计数蝙蝠方面做得相当好。这对前方监控该站点相当重大。”
这种新方法记录了五个晚上的蝙蝠数量,平均每晚大约有75万到100万只。这一结局低于之前在卡桑卡的计数,作者强调,这项探究或许没有捕捉到蝙蝠迁徙的高峰,一些动物或许在计数期后到达。即便如此,这项探究的估计使卡桑卡的群体变成全球上最大的蝙蝠聚集地。
戴克曼说,“这是计数和保护众多动物的游戏规则改变者。如今,我们有了一种有效的、可重复的方法来监测动物。假如我们用同样的方法每年对动物开展普查,我们实际上可以得知动物数量是上升还是下降。”
针对卡桑卡殖民地,它正面临着来自农业和建设的威胁,戴克曼说,精确监测的需要从未像如今这样迫切。
“很轻松觉得,从众多动物中到处损失一些动物不会有什么作用。但是,假如我们要维持这些动物提供的生态操控系统办事,我们需要将它们的数量维持在有价值的水平。卡桑卡殖民地并不是众多殖民地中的一个;这是一群来自次大陆的蝙蝠。失去这个殖民地对全部非洲来说将是毁灭性的。”
上一篇:小熊的圣诞礼物的故事