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.
Umělá inteligence počítala, kolik kaloňů žije v největší kolonii světa
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
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.