AI提供最精确的估计非洲最大的蝙蝠殖民地人口

在一个新的研究、人工智能(AI)提供了最准确的估计Kasanka蝙蝠人口的国家公园,赞比亚,记录在750000年和100万年之间的存在蝙蝠——最大的殖民地生物质在世界任何地方。

计算这个“重点”物种的重要性

Kasanka国家公园在赞比亚,非洲都会举办世界上最壮观的自然现象之一每个11月。稻草色果蝠的大陆迁移每年在树上栖息在一个小区域的公园,积累蝙蝠在非洲人口最多的国家。

动物每年行驶2000公里,最极端的长途迁移任何狐蝠。他们是非常重要的对环境和获得的称号“重点”物种,这意味着他们对于周围的生态系统至关重要。蝙蝠分散种子在其漫长迁移,帮助重新造林退化土地。

然而,尽管他们惊人的迁徙的显示和生态重要性,蝙蝠在这个殖民地的具体数量未知——以往估计显示,这可能是形成了从1到1000万个人。

手动计算导致大幅波动数字——现在,一组研究人员利用人工智能为量化动物先锋一个自动化的方法。

“我们发现便宜的相机,与人工智能相结合,可用于监测大型动物种群的方式,否则是不可能的,”说本Koger博士、该研究的第一作者、专家使用自动化方法生态数据集。”这种方法将会改变我们所知道的关于自然世界和我们如何努力保持它在面对人类快速发展和气候变化。”

结合操作相机和软件算法

蒂娜博士Dechmann的组长马克斯普朗克研究所的动物行为,研究了这些稻草色果蝠十多年来,不禁让人担忧可能下降数字她的事业。她着手设计一个工具计算蝙蝠既可再生的和类似的时间,这将使研究人员能够告诉如果人口的确是下降。

“黄果蝠的非洲,园丁的秘密”说Dechmann。“他们连接欧洲大陆的方式没有其他种子扩散器。损失的物种对生态系统将是毁灭性的。所以,如果人口正在减少,我们迫切需要知道。”

Dechmann形成了一个与Koger合作,来自北卡罗莱纳州立大学的研究人员和路易斯安那州东南大学以及Kasanka信任,该组织负责管理和保护Kasanka国家公园。他们设计了一个计划使用AI来提高精度和效率量化复杂的蝙蝠种群。

他们的方法包括两个主要步骤,首先,他们还装有设置9个相机来记录蝙蝠离开殖民地黄昏。其次,Koger设计深度学习模型来检测和计数录像的蝙蝠。研究人员验证自动化结果通过手动计数蝙蝠在同一个片段,发现人工智能是95%准确的,甚至在黑暗条件下工作。

“使用更复杂的技术来监视一个殖民地一样巨大Kasanka可能非常昂贵,因为你会需要这么多设备,“说Koger。“但我们可以表明,廉价的相机搭配我们的定制软件算法在检测和计数蝙蝠表现很好我们的学习网站。这是非常重要的监测站点在未来。”

在五个晚上,人工智能方法记录750000 - 1000000年的平均每晚蝙蝠,远低于之前的预期。作者解释说,这可能是较低的,因为他们可能没有被迁移的高峰时期,这意味着一些动物可能会晚些时候抵达。然而,这些估计仍然把这个殖民地最大的教会之一世界上的蝙蝠。

“这是一个改变计数和节约大量的动物,“Dechmann说。“现在,我们有一个有效的和可再生的方式监测动物随着时间的推移。如果我们用同样的方法普查动物每年,我们能说如果人口上升或下降。”

强调需要准确的人口监测面对威胁,比如农业、Dechmann说从未如此迫切的问题:“这很容易假设失去几只动物,从庞大的人口不会引起注意。但如果我们要保持生态系统提供的服务这些动物,我们需要保持他们的人口在有意义的水平。Kasanka殖民地并不只是其中之一;这是一个沉群蝙蝠来自印度次大陆。失去这个殖民地非洲作为一个整体将是毁灭性的。”

参考:Koger B, Hurme E, Costelloe BR,等。一个自动化的方法计算飞行动物组应用于一个世界上最大的蝙蝠。生态球。2023;14 (6):e4590。doi:10.1002 / ecs2.4590

这篇文章是一个返工的新闻稿马克斯普朗克研究所颁发的动物行为。材料已经编辑的长度和内容。