I ricercatori utilizzano l'intelligenza artificiale per osservare i movimenti delle specie di delfini in via di estinzione che popolano il Rio delle Amazzoni.
Il studio ha utilizzato l'apprendimento automatico (AI) per tracciare gli spostamenti di due specie di delfini in un'ampia area sommersa che viene allagata ogni anno durante la stagione delle piogge.
Si trattava di addestrare una rete neurale per identificare e tracciare le comunicazioni acustiche uniche dei delfini - click e fischi.
La localizzazione acustica è meno dannosa dei metodi tradizionali, come le etichette GPS, le imbarcazioni o i droni aerei. I ricercatori intendono utilizzare il sistema per monitorare gli spostamenti dei delfini e sviluppare iniziative di conservazione.
"Il suono è probabilmente l'unico senso che conosciamo e che condividiamo tutti sulla Terra", afferma Michel André, coautore dello studio presso l'Università Tecnica della Catalogna di Barcellona, in Spagna.
La ricerca si concentra su 2 specie, il Boto (Inia geoffrensis), noto anche come delfino del fiume Rosa, e il Tucuxi (Sotalia fluviatilis).
Il team ha posizionato dei microfoni subacquei in vari punti della riserva di Mamirauá, nella foresta amazzonica brasiliana, per catturare i suoni prodotti da questi delfini.
Entrambe le specie di delfini sono attualmente in pericolo: si stima che la popolazione di Boto diminuisca di 50% ogni dieci anni e quella di Tucuxi ogni 9 anni.
Come l'intelligenza artificiale ha aiutato
Il modello AI è stato in grado di distinguere i suoni dei delfini dalla cacofonia dell'ambiente amazzonico.
I ricercatori hanno alimentato le registrazioni audio con una rete neurale ad apprendimento profondo in grado di categorizzare i suoni in tempo reale, "esattamente come facciamo con il nostro cervello", secondo André.
La capacità di elaborare grandi volumi di dati in tempo reale sarebbe "quasi impossibile" senza l'intelligenza artificiale, afferma Federico Mosquera-Guerra, ricercatore che studia i delfini amazzonici presso l'Università Nazionale della Colombia a Bogotà.
Il sistema AI è stato addestrato a identificare 3 tipi di suoni: quelli prodotti dai delfini, dalla pioggia e dai motori delle imbarcazioni.
Poiché entrambe le specie di delfini utilizzano spesso i clic di ecolocalizzazione per la navigazione e i fischi per comunicare, l'identificazione di questi suoni ha permesso ai ricercatori di tracciare i loro movimenti.
Dato che Botos e Tucuxis hanno fischi distinti, la rete neurale è in grado di differenziare le specie. Il modello potrebbe anche monitorare i movimenti delle imbarcazioni per stimare le possibili interazioni tra il traffico navale e le popolazioni di delfini.
In futuro, il team prevede di estendere le capacità della rete neurale per rilevare altre specie acquatiche.
L'utilità dell'intelligenza artificiale nella conservazione è ben documentata dagli studi di quest'anno. I ricercatori del Regno Unito utilizzano l'intelligenza artificiale per monitorare le popolazioni di pulcinella di maree un sistema alimentato dall'intelligenza artificiale supporta gli sforzi di limitare il salmone invasivo del Pacifico nei corsi d'acqua europei.
