Аудиомониторинг с ИИ показал, где не водятся обезьяны

Исследователи, отслеживая крики паукообразных обезьян, определили, какой уровень человеческой активности те способны переносить, что помогает в планировании природоохранных мер.

Исследование под руководством учёных из Имперского колледжа Лондона показало, что паукообразные обезьяны Жоффруа в Коста-Рике не встречаются в районах с лесным покровом менее 80% и в пределах одного километра от асфальтированной главной дороги.

Опубликованная в Proceedings of the Royal Society B работа демонстрирует, как «пассивный акустический мониторинг» может ускорить изучение угрожаемых видов, определяя их потребности для принятия решений по сохранению.

Ведущий автор, доктор Дженна Лоусон, заявила: «Определение пороговых значений, или "переломных моментов", ниже которых численность угрожаемых видов может сократиться, необходимо для разработки стратегий предотвращения локальных вымираний».

«Наши результаты подчеркивают опасность потери лесов и прокладки дорог через важные местообитания, а также предоставляют инструменты и знания для постановки целей и разработки природоохранных стратегий для защиты паукообразной обезьяны Жоффруа и других видов, населяющих тропические лесные экосистемы».

Акустический мониторинг

Угрожаемые виды сложно изучать на больших площадях и в течение длительных периодов, так как они могут быть очень рассеяны и активны только в определённое время. Пассивный акустический мониторинг (PAM) — размещение аудиодетекторов в среде обитания и запись моментов, когда целевой вид подаёт сигналы сородичам — был предложен как более эффективный метод.

Однако для его эффективности детектор должен хорошо работать, а также необходим надёжный автоматический метод для сортировки многих тысяч часов записей в поисках криков нужного вида. Команда использовала модель ИИ для просеивания данных, а затем вручную проверила все «положительные» сигналы.

Они собрали 35 805 часов аудиозаписей на 341 участке, которые смогли проанализировать за восемь недель — это значительное улучшение по сравнению с необходимостью прослушивать всё аудио вручную, что могло бы занять до 20 лет. В общей сложности они обнаружили 2 977 криков на 64 участках.

Антропогенное воздействие

Это позволило им сделать вывод, что обезьяны не встречаются там, где лесной покров составляет менее 80%, что указывает на этот порог как критический. Эта цифра важна, поскольку предыдущие наблюдения за тем же видом в других странах показывали разные потребности в лесном покрове — например, до 50% в Мексике, что демонстрирует важность локального контекста при создании природоохранной политики.

Однако обезьяны в Коста-Рике одинаково хорошо переносили как первичные, так и вторичные (восстановленные после вырубки) леса, при условии, что покров составлял не менее 80%. Возможно, это связано с тем, что в Коста-Рике вторичные леса обычно старше, чем в других регионах, что позволяет деревьям и их плодам созреть достаточно для специализированной диеты обезьян.

Хотя обезьяны, похоже, не были обеспокоены вторичными грунтовыми дорогами, они не встречались в пределах одного километра от основных асфальтированных дорог, рассекающих их лесные территории. Это означает, что даже при хорошем общем лесном покрове наличие такой дороги может существенно влиять на возможность перемещения обезьян в этой среде обитания.

Ведущий исследователь, доктор Кристина Бэнкс-Лейт, отметила: «Влияние основных асфальтированных дорог можно было увидеть только в таком исследовании, как наше, где можно охватить достаточную площадь с течением времени. Хотя второстепенные дороги не были такой проблемой, наши результаты показали, что обезьяны встречались только там, где дороги и застройка в целом были ограничены, что говорит об их высокой чувствительности к антропогенному воздействию».