Сензори преброители на различни видове насекоми
Популациите от насекоми намаляват в световен мащаб, с големи последици за нашите екосистеми. Техногенните замърсявания влияят по различен начин на пчелите, които опрашват посевите и плодните дървета. Изкуствените пластмаси, торове и безброй синтетични субстанции намаляват популациите на насекомите, а те са източник на храна за голямото био-разнообразие от животни. Смята се, че 40% от видовете насекоми са в упадък и една трета от тях са сериозно застрашени.
Нов метод за изкуствен интелект от университета в Копенхаген (Дания) ще помогне за наблюдение и каталогизиране на биоразнообразието от насекоми, което досега беше доста предизвикателно. Отчасти това се дължи на факта, че насекомите са с малки размери и много динамични. Освен това научните изследователи трябва да поставят капани, да улавят насекомите и да ги изследват под микроскоп.
За да преодолеят тези препятствия, изследователите от университета в Копенхаген са разработили метод, който използва данните, получени от инфрачервен сензор, за да разпознае и открие ударите на крилата на отделни насекоми, където алгоритмите на изкуствен интелект могат да групират насекоми, принадлежащи към един и същи вид, без реално човешко участие. Резултатите от този метод биха могли да предоставят информация за разнообразието от видове насекоми в естествено пространство, без никой да има нужда да улавя и брои създанията на ръка.
„Нашият метод прави много по-лесно да следим как се развиват популациите на насекомите. През последните години имаше огромна загуба на биомаса от насекоми. Но докато не разберем точно защо насекомите намаляват, е трудно да се разработят правилните решения. Това е мястото, където нашият метод може да допринесе за нови и важни знания“, казва докторантът Klas Rydhmer от катедрата по геонауки и управление на природните ресурси към Факултета по природни науки на университета в Копенхаген.
Изследователите вече са разработили алгоритъм, който идентифицира вредителите в земеделските полета. „Сензорът е малко като камерите за наблюдение на дивата природа, използвани за наблюдение на движенията на по-големи животни в природата. Но вместо да прави снимка, сензорът измерва насекоми, които са влетяли в източника на светлина. След това алгоритъмът използва удара на крилото на насекомото, за да идентифицирайте ги в различни групи“. Алгоритъмът разграничава насекомите по силуетите им, когато крилата им са разгънати, тъй като едва тогава физическите им различия стават най-очевидни. След това сравнява силуетите на различни записи на насекоми и поставя подобни силуети в една и съща група, която след това може да се използва за определяне на насекомото, което най-вероятно е прелетяло през светлинния лъч.
Според изследователите тяхното изобретение дава възможност да се наблюдават много географски зони по-задълбочено, отколкото е било възможно в миналото, включително пустоши, гори и селскостопански райони. В същото време изобретението прави по-малко ресурсоемко да се следи отблизо насекомите, които съставляват 80% от всички сухоземни животински видове. Насекомите са най-голямата, най-разнообразна група от описани животински видове на Земята.
