Με τεχνητή νοημοσύνη και η διάγνωση της υγείας των κοραλλιογενών υφάλων

Σε μια νέα μελέτη, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν μηχανική μάθηση για να εκπαιδεύσουν έναν αλγόριθμο που αναγνωρίζει τις λεπτές ακουστικές διαφορές μεταξύ ενός υγιούς, ζωντανού υφάλου και μιας υποβαθμισμένης τοποθεσίας κοραλλιών – μια ακουστική αντίθεση τόσο αδύναμη που μπορεί να είναι αδύνατο να γίνει αντιληπτή από τους ανθρώπους.

Σε σύγκριση με άλλες διαδικασίες παρακολούθησης της υγείας των υφάλων, που απαιτούν πολλή δουλειά και χρόνο – με τις οποίες δύτες επισκέπτονται τους υφάλους για να αξιολογήσουν οπτικά την κάλυψη των κοραλλιών ή ακούγοντας χειροκίνητα αρχεία υφάλων – το νέο εργαλείο θα μπορούσε να προσφέρει σημαντικά οφέλη, προτείνει η ομάδα.

Επιπλέον, πολλά πλάσματα των υφάλων κρύβονται ή φαίνονται μόνο τη νύχτα, περιπλέκοντας περαιτέρω κάθε οπτική μελέτη.

«Τα ευρήματά μας δείχνουν ότι ένας υπολογιστής μπορεί να καταγράψει μοτίβα που δεν είναι ανιχνεύσιμα στο ανθρώπινο αυτί», δήλωσε ο θαλάσσιος βιολόγος Ben Williams από το Πανεπιστήμιο του Exeter στο Ηνωμένο Βασίλειο, σύμφωνα με το ScienceAlert. 

Για να καταγράψουν την ακουστική των κοραλλιών, ο Williams και οι συνεργάτες του ερευνητές έκαναν ηχογραφήσεις σε επτά διαφορετικές τοποθεσίες στο Αρχιπέλαγος Spermonde, στα ανοιχτά της νοτιοδυτικής ακτής του Sulawesi της Ινδονησίας, και έδρα του έργου Mars Coral Reef Restoration.

Οι ηχοληψίες έγιναν σε τέσσερεις διαφορετικούς τύπους οικοτόπων υφάλων – υγιείς, υποβαθμισμένους, ώριμους και πρόσφατα αποκαταστημένους – ο καθένας με διαφορετική ποσότητα κοραλλιογενούς κάλυψης όπου τα ζωντανά υδρόβια πλάσματα που ζουν και τρέφονται στην περιοχή δημιουργούσαν διαφορετικό ήχο.

Η ομάδα ανέπτυξε έναν αλγόριθμο μηχανικής μάθησης για τη διάκριση μεταξύ διαφορετικών τύπων ηχογραφήσεων κοραλλιών. Μεταγενέστερες δοκιμές έδειξαν ότι το όργανο τεχνητής νοημοσύνης μπορεί να αναγνωρίσει την υγεία του υφάλου από ηχογραφήσεις με ακρίβεια 92%.

Σύμφωνα με τους ερευνητές, τα αποτελέσματα του αλγορίθμου εξαρτώνται από έναν συνδυασμό παραγόντων του υποβρύχιου ηχητικού τοπίου, συμπεριλαμβανομένων των ήχων που εκπέμπουν τα ασπόνδυλα και ακόμη και πιθανών αμυδρά θορύβων που πιστεύεται ότι προκαλούνται από φύκια, μαζί με ορισμένες συνεισφορές από αβιοτικές πηγές (όπως π. λεπτές διαφορές στο πώς μπορεί να ακούγονται τα κύματα και ο άνεμος σε διαφορετικούς τύπους οικοτόπων κοραλλιών).

Ενώ το ανθρώπινο αυτί μπορεί να μην μπορεί εύκολα να αναγνωρίσει τόσο αδύναμους και κρυφούς ήχους, φαίνεται ότι οι μηχανές μπορούν να ανιχνεύσουν αξιόπιστα τις διαφορές, αν και οι ερευνητές αναγνωρίζουν ότι η μέθοδος μπορεί να βελτιωθεί περαιτέρω.

Δυστυχώς, ο χρόνος είναι ουσιαστικός και τα κοράλλια δεν  έχουν αυτή την πολυτέλεια καθώς πεθαίνουν με γρήγορους ρυθμούς και επομένως πρέπει να δράσουμε γρήγορα εάν θέλουμε να τα σώσουμε.

Τα αποτελέσματα παρουσιάζονται στους Ecological Indicators

Μετάφραση: Μιχαέλα Λαμπρινίδου

www.ertnews.gr

Πηγή: ertnews.gr