Guarde cada tweet: conozca a científicos que usan invitaciones de aves, inteligencia artificial para estudiar la biodiversidad

Esta es una especie endémica de Western Ghat, y supuso que casi no existían. No fue hasta que instaló grabadoras de sonido en algunos de los mismos sitios que se dio cuenta de que el ave no era tan rara como había pensado.

“En un bosque tropical, a menudo escuchas en lugar de solo ver un pájaro. El cazador de moscas azul de vientre blanco es muy tímido, y los registradores mostraron que es más común de lo que pensábamos. Realmente se destaca cuando se estudian estas aves desde una perspectiva acústica ”, dice Ramesh.

La bioacústica, un campo que estudia los sonidos de los animales, es el foco de los estudiantes de doctorado Rameshi, Sarika Khanwilkari (29) y Pooja Choks (31) y su colaboración de investigación Project Dhvani. Desde 2018, la iniciativa, lanzada por tres estudiantes (que están cursando un doctorado en Ecología, Evolución y Biología Ambiental en la Universidad de Columbia), ha acumulado grabaciones de paisajes sonoros de los sitios de India Central y West Ghat. Esto incluye los sonidos de pájaros, murciélagos, insectos y, por supuesto, humanos.

Además de comprender los patrones de aparición o ausencia de una especie, el proyecto utilizará inteligencia artificial y aprendizaje automático para analizar los datos recopilados y examinar cómo las diferentes especies interactúan con su entorno y responden a los cambios en su hábitat.

Jardín sonido

El monitoreo acústico pasivo es una parte importante del estudio de la tierra del Proyecto Dhvan, que generalmente se realiza en verano e invierno, lo que le permite recolectar sonidos de muchos residentes y especies de aves migratorias. El equipo de ecologistas del Proyecto Dhvan colocó las grabadoras de sonido en lugares seleccionados. Estos registradores registran continuamente diferentes frecuencias de este ecosistema (generalmente 0-24,000 Hz), algunas de las cuales son desconocidas para los humanos.

“Los ecologistas utilizan muchos métodos tradicionales para comprender cómo responden las especies a los cambios en su hábitat. Pero la dimensión auditiva se ha estudiado poco ”, dice Choksi.

La bioacústica en el campo más amplio de la ciencia se remonta a principios de la década de 1970, cuando se comenzó a estudiar la comunicación acústica entre animales. El término “ecología del paisaje sonoro” y la idea de que se podrían estudiar los sonidos de todo el paisaje son más recientes, y los estudios datan de 2011.

Los estudios de paisajes sonoros del Proyecto Dhvani abarcan desde áreas protegidas hasta paisajes desprotegidos dominados por el hombre. “Hay mucha biodiversidad alrededor de las ciudades y pueblos, y es importante explorar estos paisajes menos explorados”, dice Choksi.

Una vez que se recopilan las grabaciones, el trabajo se traslada a un laboratorio de computación donde los datos en bruto se examinan primero manualmente y los naturalistas y ecólogos comentan manualmente los cantos de las aves.

Luego, las grabaciones se introducen en un modelo de aprendizaje profundo donde las llamadas se registran de acuerdo con la frecuencia, la intensidad y otras métricas similares. Con el tiempo, a medida que se realicen más registros para cada área, los datos comenzarán a proporcionar una imagen de la biodiversidad y las formas en que puede cambiar.

“Es una forma asequible de monitorear el gran paisaje de forma continua o durante largos períodos de tiempo y comprender la salud del ecosistema”, dice Ramesh.

Bajo el radar

Los desafíos de tal proyecto son inusuales. Por ejemplo, algunos pájaros están constantemente ahogando a otros. Se pueden llamar hasta 20 especies en 10 segundos, y solo unas pocas dominantes son visibles (como la barbacoa ruborizada blanca), mientras que otras (como el vertebrado carmesí) han desaparecido, dice Keshav Bhandari, una subsidiaria que trabaja en el proyecto.

El mismo tipo de especie puede reproducirse en frecuencias ligeramente diferentes en diferentes regiones, por lo que es posible que inicialmente se omita por completo al recopilar datos.

El ruido de fondo (hojas, viento, lluvia, tráfico, huellas) puede dificultar la identificación de algunos cantos de pájaros. Además, algunas aves imitan a otras y algunas imitan sonidos que no han escuchado en absoluto, como bocinas y sirenas.

“Estamos interesados ​​en identificar todas las aves que escuchamos en la grabación, especialmente las raras. Estos factores dificultan la capacidad del modelo para capturar algunos de los patrones débiles que pueden aparecer en el espectrograma ”, dice Bhandari.

Por ejemplo, alrededor del Parque Nacional Kanha en Madhya Pradesh, dice Choksi, cinco pájaros respondieron alrededor del 45% de las llamadas de un grupo de grabación en particular. “Estamos tratando de crear un algoritmo que pueda seleccionar las aves en el fondo que están completamente al margen”, dice Choksi.

Si quieres escucharte a ti mismo, ve a projectdhvani.weebly.com.