Отслеживание миграции бабочек-монархов с помощью самого маленького в мире компьютера
Исследователи из Мичиганского университета при поддержке National Geographic используют новейшую версию Michigan Micro Mote (M3) — полностью автономную вычислительную систему для интеллектуального сенсорного мониторинга — чтобы изучить миграцию бабочек-монархов.
Как это работает:
- Миниатюрное устройство M3 весом около 50 мг (в 10 раз легче существующих трекеров) приклеивается на спинку бабочки.
- Датчики непрерывно записывают данные об окружающей среде: интенсивность света, температуру и (в будущем) атмосферное давление.
- Устройство должно быть достаточно прочным, чтобы пережить миграцию длиной до 3000 миль, и достаточно легким, чтобы не вредить бабочкам. Предварительные тесты в теплице показали, что сенсор не оказывает значительного негативного влияния на метаболизм насекомых.
Проблема локации и её решение:
- Использовать GPS невозможно из-за его размеров и веса.
- Команда применяет глубокое обучение и нейронные сети для анализа собранных данных (свет, температура) и косвенного определения местоположения.
- Модель строится на данных, собранных почти 300 волонтерами («гражданами-учеными»), которые, подобно бабочкам, перемещаются по известным миграционным маршрутам (например, на велосипедах) с более крупными сенсорами.
Научная и природоохранная ценность:
- Полный путь миграции: В отличие от традиционного метода мечения бумажными метками (который показывает только точки старта и финиша у немногих найденных особей), новая технология позволяет отследить весь маршрут каждой отдельной бабочки.
- Влияние среды: Впервые можно будет увидеть, как повседневные условия среды влияют на поведение монархов и в каких типах местообитаний они проводят время. Это поможет определить приоритеты для природоохранной деятельности.
- Виды-индикаторы: Монархи, мигрирующие через множество регионов, выступают как виды-индикаторы (sentinel species), демонстрируя совокупное влияние деятельности человека на благополучие всей популяции.
Роли в проекте: