أخبار

"Spotify" لأغاني الضفادع لمحاربة تغير المناخ


استخدم باحثون في جامعة إشبيلية الذكاء الاصطناعي لإنشاء مصنف تلقائي لآلاف أصوات الضفادع والضفادع التي يمكن تسجيلها في بيئة طبيعية.

من المعروف أن أصوات البرمائيات تتغير بسبب ارتفاع درجة الحرارة المحيطة ، وهي ظاهرة بالإضافة إلى التدخل في السلوك الإنجابي ، فهي مفيدة كمؤشر على ظاهرة الاحتباس الحراري.

لتغير المناخ عواقب على الوظائف الفسيولوجية للحيوانات ، فالضفادع والضفادع لا تفلت منها ويتأثر نعيبها. يلعب غناء هذه البرمائيات دورًا رئيسيًا في التزاوج والاختيار الجنسي ، وهذا هو السبب في أن الاحتباس الحراري يتدخل في تكاثرها.

عندما يتجاوز ذلك حدًا معينًا ، يتم تقييد العمليات الفسيولوجية المرتبطة بإنتاج الصوت ، بل ويتم منع بعض الأغاني. في الواقع ، يتم تغيير بداية ومدة وشدة المكالمات من ذكر إلى أنثى ، مما يؤثر على النشاط الإنجابي.

مع أخذ هذه الظاهرة في الاعتبار ، تبين أن تحليل وتصنيف الأصوات التي تنتجها أنواع معينة من البرمائيات هو مؤشر رئيسي لتغيرات درجة الحرارة ، وبالتالي لوجود وتطور ظاهرة الاحتباس الحراري.

شبكات استشعار الصوت اللاسلكية

لالتقاط أصوات الضفادع ، يتم وضع شبكات من أجهزة استشعار الصوت ، متصلة لاسلكيًا في مناطق يمكن أن تصل إلى عدة مئات من الكيلومترات المربعة. تكمن المشكلة في أن كمية هائلة من المعلومات الصوتية الحيوية يتم جمعها في بيئات صاخبة مثل الغابة ، مما يجعل من الصعب تحديد الأنواع وأغانيها.

لحلها ، تحول مهندسون من جامعة إشبيلية إلى الذكاء الاصطناعي. "لقد قسمنا الصوت إلى نوافذ زمنية أوالإطارات من الصوت وصنفناها باستخدام أشجار القرار ، وهي تقنية تعلم آلي مستخدمة في الحوسبة "، تشرح أماليا لوك سيندرا ، مؤلفة مشاركة في العمل.

واصفات الصوت MPEG-7

لإجراء التصنيف ، اعتمد الباحثون على معلمات الصوت MPEG-7 والوصفات ، وهي طريقة قياسية لتمثيل المعلومات السمعية البصرية. يتم نشر التفاصيل في المجلةالأنظمة الخبيرة مع التطبيقات.

تم اختبار هذه التقنية بأصوات حقيقية لبرمائيات مسجلة في وسط الطبيعة وقدمها المتحف الوطني للعلوم الطبيعية. على وجه التحديد ، 868 تسجيلًا مع 369 مكالمة تزاوج غناها الذكر و 63 أغنية صادرة عن أنثى الضفدع العداء (إبيداليا كالاميتا) ، إلى جانب 419 مكالمة تزاوج و 17 مكالمة استغاثة من الضفدع القابلات (أطباء التوليد Alytes).

"في هذه الحالة حصلنا على نسبة نجاح تقترب من 90٪ عند تصنيف الأصوات" ، يسلط لوك سيندرا الضوء على أنه بالإضافة إلى أنواع الأغاني ، فإن عدد الأفراد من أنواع معينة من البرمائيات التي يتم سماعها في يمكن أيضًا استخدام منطقة جغرافية بمرور الوقت كمؤشر لتغير المناخ.

ويؤكد أن "الزيادة في درجة الحرارة تؤثر على أنماط الغناء ، ولكن بما أن هذه في معظم الحالات لها طابع الاتصال الجنسي ، فإنها تؤثر أيضًا على عدد الأفراد. طريقتنا ليست قادرة بعد على تحديد العدد الدقيق للعينات في منطقة ما بشكل مباشر ، لكنها أول تقدير تقريبي ".

المرجع الببليوغرافي:
أماليا لوك ، خافيير روميرو ليموس ، أليخاندرو كاراسكو ، خوليو باربانشو. "التصنيف التلقائي غير المتسلسل لأصوات الأنوران لتقدير مؤشرات تغير المناخ".الأنظمة الخبيرة مع التطبيقات 95: 248–260, 2018.

بمعلومات من:


فيديو: Paw Patrol. Rescue Mission. Animal Rescue. Fire fighting. Toy Stories Fun (شهر نوفمبر 2021).