Автоматическая идентификация насекомых для лучшего понимания биоразнообразия

Этим летом по всей Нидерландам будет размещено сто камер-ловушек, специально разработанных для автоматического подсчета и распознавания насекомых. Это первый подобный случай, так как данная система ранее никогда не использовалась. Подсчет насекомых очень важен, и система, анонсированная в прошлом году, пользуется популярностью. Разработчики уже получили больше заявок, чем могут выполнить в этом году. Официальный запуск проекта состоялся в Энгевормере 15 мая.

Популяция насекомых не процветает. Недавние научные публикации показывают тревожное снижение численности насекомых в Западной Европе и в голландских природных заповедниках. Недавно опубликованный отчет IPBES подчеркивает важность биоразнообразия, и широкий круг организаций бьет тревогу. Эксперты высказывают свое мнение в национальных СМИ, национальный подсчет пчел повышает осведомленность общественности, а садовые центры продают семенные смеси растений, привлекающих пчел и бабочек. Очень важно измерять и понимать популяцию насекомых. Подсчет и идентификация насекомых дают исследователям представление об их численности в национальном масштабе, а также об эффективности мер, применяемых для восстановления биоразнообразия.

Автоматическое распознавание насекомых

Покупателями камер-ловушек являются, среди прочих, провинциальные советы, которые хотят получить представление о популяции насекомых для определения политики в области биоразнообразия. В настоящее время данные собираются людьми-счетчиками, но это сложная задача, которая редко охватывает достаточную территорию. По этой причине исследователи из Naturalis Biodiversity Center объединились с EIS Kenniscentrum Insecten, Радбудским университетом Неймегена и COSMONIO Imaging BV, а также получили консультации от Waarneming.nl для разработки системы, выполняющей эту задачу автоматически. Нидерланды лидируют в области автоматического распознавания изображений насекомых, и эта технология, спонсируемая Всемирным фондом дикой природы, будет готова к лету.

Более простой и последовательный подсчет насекомых

Используя камеру-ловушку 24 часа в сутки в одном месте и в течение более длительного периода, система может подсчитывать и измерять количество присутствующих насекомых более эффективно и с меньшими затратами, чем человек-счетчик. Благодаря системе наблюдение также можно вести одновременно в нескольких местах. Использование программного обеспечения означает, что ученым больше не нужно ловить насекомых, что экономит много времени. Naturalis «обучает» программное обеспечение с помощью фото-базы данных из нескольких миллионов фотографий, собранных любителями и специалистами на Waarneming.nl. Размер и качество этой базы данных уникальны в мире, и в настоящее время Нидерланды — единственная страна в мире, где возможно такое развитие.

Благодаря современной системе распознавания изображений, встроенной в эти камеры, исследователи ожидают, что подсчет насекомых станет намного проще. Следовательно, появится возможность вести наблюдение одновременно в нескольких местах. Использование этих автоматических счетных камер может способствовать созданию национальной сети подсчета популяции насекомых. Это может стать продолжением недавних исследований.

Драматическое сокращение популяции насекомых

В прошлый понедельник IPBES представил результаты исследований, показывающие, что общая биомасса нескольких типов насекомых резко снижается. К сожалению, это не только академический вопрос: насекомые играют важную роль не только в опылении и разложении органических материалов, но и являются важным источником пищи для многих наших птиц и млекопитающих. Например, исследователи подозревают, что сокращение численности насекомых является важным фактором сокращения численности наших полевых и луговых птиц. Это имеет серьезные последствия для экосистем в Нидерландах.

Что вызывает сокращение численности?

Вероятно, за сокращением численности насекомых стоит не одна причина. Помимо увеличения использования пестицидов, свою роль играют и изменения в землепользовании. Одна малоизученная и недостаточно освещенная причина — влияние возросшего поступления азота на питательные условия видов растений. Многие виды насекомых, включая бабочек и пчел, зависят в своем питании от ограниченного числа видов растений. Изменения в питательной ценности этих растений вполне могут привести к вымиранию видов насекомых. Это может стать значительным фактором потери биоразнообразия на больших территориях мира.