Umělá inteligence počítala, kolik kaloňů žije v největší kolonii světa

Spočítat statisíce rychlých zvířat, která víří na noční obloze, je nad lidské síly, zjistili po letech marných pokusů vědci. Teď ale na tento úkol nasadili umělou inteligenci, a to s pozoruhodným úspěchem.

Jednou za rok se malý les v Zambii stane dějištěm jedné z největších přírodních podívaných na světě. V listopadu se sem z celého afrického kontinentu stěhují slámově zbarvení kaloňové, aby se usadili v porostu stromů v národním parku Kasanka. Z dosud neznámých důvodů se tito létající savci na tři měsíce sletí na malé území parku, a vytvoří tak zřejmě největší kolonii letounů v Africe.

  • Letouni jsou řád savců, u jehož příslušníků se přední končetiny vyvinuly v křídla. Jsou jedinými savci na světě, kteří jsou schopni aktivního letu. Jsou rozšířeni na všech kontinentech s výjimkou Antarktidy. Po hlodavcích jsou druhým nejpočetnějším savčím řádem.
  • Dělí se na dvě základní skupiny – netopýry a kaloně, přičemž kaloňovití se od všech zbývajících čeledí letounů liší tím, že nehibernují a orientují se pomocí zraku, a nikoli echolokací.

Přesný počet kaloňů v této kolonii ale nikdy nikdo nedokázal popsat – rychlé hemžení obrovského počtu hbitých letců bylo zatím nad schopnosti vědců. Odhady se pohybují od jednoho až do deseti milionů zvířat. Nová metoda vyvinutá Institutem Maxe Plancka teď ale spočítala kolonii s dosud největší přesností. Metoda využívá kamery GoPro k záznamu netopýrů a následně potom umělou inteligenci (AI) k detekci zvířat bez potřeby lidských pozorovatelů.

Vědci to popsali v odborném časopise Ecosphere. Tvrdí, že kolonii tvoří až milion kaloňů, což znamená, že jde o vůbec největší kolonii letounů na planetě. 

„Ukázali jsme, že levné kamery v kombinaci s umělou inteligencí lze využít k monitorování velkých populací zvířat způsobem, který by jinak nebyl možný,“ říká Ben Koger, který je hlavním autorem článku. „Tento přístup změní to, co víme o světě přírody a jak pracujeme na jeho zachování tváří v tvář rychlému lidskému rozvoji i klimatickým změnám.“

Tajní zahradníci Afriky

Kaloň plavý je nejrozšířenějším kaloněm a podle některých odhadů se jedná dokonce o vůbec nejhojnějšího savce v celé Africe. Každoročně urazí při migraci až dva tisíce kilometrů, což má obrovský význam pro africkou přírodu. Tím, že při přeletech na obrovské vzdálenosti roznášejí semena, jsou zásadními obnoviteli lesů na degradované půdě. Jsou tedy „klíčovým“ druhem afrického kontinentu.

Kaloň slámový
Zdroj: Wikimedia Commons

Vědci se už dlouho snaží odhadnout velikost kolonií tohoto významného druhu, ale s ručním počítáním velmi rozsáhlých populací byly problémy. Německou přírodovědkyni Dinu Dechmannovou, která se studiem kaloňů plavých zabývá již více než deset let, to vždycky štvalo. Chtěla získat nástroj, který by přesně odhalil, jestli se početnost populace kaloňů nějak mění. To znamená, že potřebovala způsob počítání, který by byl reprodukovatelný a srovnatelný v čase.

„Ztráta tohoto druhu by byla pro africký ekosystém zničující. Pokud tedy populace klesá, potřebujeme to naléhavě vědět,“ vysvětluje vědkyně.

Metoda, která využila, se skládala ze dvou hlavních kroků. Nejprve bylo kolem kolonie rovnoměrně rozmístěno devět kamer GoPro, které zaznamenávaly kaloně, když za soumraku opouštěli úkryt. Pak vědci vycvičili modely hlubokého učení, aby na videích automaticky detekovaly a počítaly netopýry. Ruční analýza malé oblasti ukázala, že umělá inteligence je přesná z 95 procent, a dokonce dobře funguje i ve tmě.

Při zaznamenávání netopýrů během pěti nocí napočítala nová metoda v průměru přibližně 750 tisíc až milion zvířat za noc. Tento výsledek je nižší než předchozí sčítání na Kasance a autoři uvádějí, že studie nemusela zachytit vrchol migrace netopýrů a některá zvířata mohla přiletět až po období sčítání. I tak však odhad studie činí z kolonie na Kasance nejsilnější shromaždiště kaloňů na světě.

„Pro sčítání a ochranu velkých populací zvířat je to převratný objev. Nyní máme k dispozici účinný a reprodukovatelný způsob sledování zvířat v průběhu času. Pokud budeme stejnou metodou sčítat zvířata každý rok, můžeme skutečně říci, zda populace stoupá, nebo klesá,“ dodává vědkyně.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Mnohým AI chybí dostatečná opatření při dotazech vztažených k terorismu, varuje zpráva

Mnoho modelů umělé inteligence (AI) nemá dostatečné bezpečnostní mechanismy proti žádostem o „pomoc při teroristické operaci“, uvádí iniciativa Tech Against Terrorism v páteční zprávě.
před 5 mminutami

Za padesát let zmizely tři čtvrtiny volně žijících obratlovců

Populace volně žijících obratlovců klesly v letech 1970 až 2022 v průměru o 73 procent. Největšími hrozbami pro tyto živočichy jsou ztráta a degradace stanovišť, nadměrné využívání přírodních zdrojů, klimatická změna, znečištění, invazní druhy nebo nemoci. Nejhůře jsou na tom sladkovodní populace živočichů, které poklesly průměrně o 85 procent. Vyplývá to ze Zprávy o stavu planety 2026 (Living Planet Report).
před 3 hhodinami

Emise skleníkových plynů za poslední dekádu měly dopad na sílu veder v Evropě, ukazuje studie

Když Evropu zasáhne mimořádná vlna veder, dokážou klimatologové poměrně dobře stanovit, jakou roli v ní sehrála člověkem způsobená změna klimatu. Nedávno publikovaná studie si ale klade mnohem složitější otázku – dá se v konkrétní vlně veder rozeznat vliv části skleníkových plynů, konkrétně těch, které lidstvo vypustilo teprve během posledních deseti let?
před 6 hhodinami

AI vyřešila stovky matematických problémů, tvrdí OpenAI. Vědci protestují

Společnost OpenAI zaměřená na výzkum a vývoj umělé inteligence (AI) zveřejnila rozsáhlou sbírku matematických výpočtů, které vytvořil její nový interní model. Podle deníku The New York Times (NYT) výsledky na jednu stranu odhalují, čeho jsou nejpokročilejší modely AI schopny, ale vyvolávají i otázku, do jaké míry se výsledky opírají o práci skutečných matematiků. Překotný vývoj AI také vyvolává obavy, že firmy technologii vyvíjejí rychleji, než se změně dokáže přizpůsobit akademické prostředí.
před 23 hhodinami

Rakovina dutiny ústní zabije ročně stovky Čechů. Člověk ji může odhalit sám, radí stomatolog

Stovky lidí ročně zbytečně zemřou na rakovinu dutiny ústní, hlavně proto, že se s touto diagnózou dostanou k lékaři pozdě. Ve skutečnosti mohou ale hodně udělat sami, tento nádor se dá totiž odhalit i pomocí samovyšetření. Včasný záchyt je pro toto zhoubné onemocnění klíčový, říká v rozhovoru pro ČT24 přednosta Stomatologické kliniky FN Plzeň Lukáš Hauer.
včera v 16:26‌‌

Větrné elektrárny mohou ochlazovat mořskou hladinu, ukázal výzkum

Spočítat dopady větrných elektráren na okolí není úplně snadné – zejména na moři, kde existuje spousta nejrůznějších vlivů, jejichž dopady komplikují vyhodnocení. Teď přišli s kvalifikovanými odhady experti ze Skotska.
včera v 13:12‌‌

Zemřela Margaret Hamiltonová, která vyvíjela programy pro NASA

Ve věku devadesáti let zemřela americká softwarová inženýrka Margaret Hamiltonová, která vedla tým, jenž vyvíjel letový software pro program Apollo amerického Národního úřadu pro letectví a vesmír (NASA). Informoval o tom její někdejší zaměstnavatel, Massachusettský technický institut (MIT).
včera v 12:13‌‌

Největší soukromá archeologická společnost na světě končí, stovky vědců jsou bez práce

„Archeologie jako byznys s růstovou strategií“ – takový byl záměr americké soukromé společnosti Chronicle Heritage, která zaměstnávala stovky archeologů, antropologů a paleontologů. Na začátku října přestala fungovat, možná i kvůli obavám z budoucího nedostatku financí.
včera v 11:08‌‌

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.