Predstavljajte si, da ste znanstvenik in želite izslediti populacijo ogroženih vrst žab v recimo puertoiškem deževnem gozdu.
Sorodne vsebine
- Kokoši žab Coqui lahko postanejo krajše in višje ko se podnebne temperature segrejejo
V starih časih bi morali napisati predlog, pridobiti nepovratna sredstva, sestaviti ekipo, oditi na teren in preživeti nekaj tednov ali mesecev ročno zbrati in katalogizirati vzorce. Če bi nekaj let pozneje želeli vedeti, ali se je populacija žab okrevala ali postala še manjša, bi morali znova skozi isti postopek.
Nov način zbiranja teh informacij, ki so ga danes predstavili znanstveniki z univerze v Portoriku v reviji PeerJ, obljublja, da bo ta postopek veliko lažji, hitrejši in celovitejši. Njihova zamisel - mreža široko razširjenih mikrofonov in spletne programske opreme za prepoznavanje zvoka, ki jo imenujejo ARBIMON (za avtomatizirano mrežo za oddaljeno spremljanje biotske raznovrstnosti) - bi nam nekoč lahko omogočila, da bomo sčasoma v realnem času imeli ocene o kritični ravni populacije živali lise po vsem svetu.
Raziskovalci so zasnovani del strojne opreme sistema zasnovali iz razmeroma poceni, široko dostopnih komponent - kot so iPodi in avtomobilske baterije - skupaj z vodoodpornimi ohišji in sončnimi paneli, ki bi mikrofonom, ki bodo enkrat nameščeni, omogočili trajanje več let. Ideja je ta, da bi lahko mreža takšnih mikrofonov z enim, postavljenim na približno 50 kvadratnih metrov, delovala kot oddaljena ušesa, ki poslušajo ekosistem: Vsak deset minut bo vsak mikrofon posnel eno minuto zvokov lokalnega ekosistema (skupaj 144 posnetkov na dan) in ga preko radijske antene pošljite na bližnjo bazno postajo.
Sistem bo izdelan iz mreže široko postavljenih snemalnih postaj in enotnega vmesnika, ki bo biologom omogočil dostop do podatkov. (Slika prek ARBIMON-a) Vsaka bazna postaja bo posnetke poslala na centraliziran strežnik v Portoriku, od koder bodo objavljeni v Arbimon.com v skoraj realnem času. Hkrati bo programska oprema analizirala zvoke iz posnetka, tako da je izbrala različne hrupe različnih vrst. S pomočjo obstoječe banke identificiranih vrst klicev bo programska oprema določenim pticam, žabam in drugim bitjem dodelila določene zvoke.
Preverjeni uporabniki - morda biolog, ki dela na raziskavah določene vrste ali na primer širša javnost s pticami - lahko prispevajo k projektu s poslušanjem posnetkov in preverjanjem, ali programska oprema pravilno prepozna zvoke in ujemanje s pravimi vrstami. Sčasoma uporabniki vpišejo programsko opremo, da postane natančnejša.
Ko bodo programsko opremo usposobili za prepoznavanje vsakega klica, raziskovalci trdijo, da bo lahko v manj kot uri obdelala več kot 100.000 minut dolgih posnetkov. Kot rezultat, bo biolog lahko dostopal do nenehnega pretoka podatkov o stopnjah določene vrste na mestih po svetu ali do nihajočih populacij različnih vrst v enem ekosistemu.
Na začetku lahko biologi indeksirajo določene frekvence klicev vrst do znanih populacij te vrste na vsaki lokaciji - na primer, 400 coqui chirps na uro pomeni, da je na območju 10 coquis. Pozneje, ko se pogostost klicev spremeni, je mogoče te podatke ekstrapolirati, da bi sklepali o nihanjih prisotne populacije.
V objavljenem prispevku je sposobnost sistema dokazala s sledenjem populacij številnih ptic, žab, žuželk in sesalcev v Portoriku in Kostariki v zadnjih nekaj letih. Na raziskovalnem mestu Portoriko v mokrišču Sabana Seca so se raziskovalci osredotočili na sledenje populacij žabice Plains coqui, ogrožene dvoživke, ki so jo odkrili leta 2005 z visokim, izrazitim čirkom.
Mikrofoni so bili tam prvič nameščeni leta 2008, v naslednjih nekaj letih pa so raziskovalci programsko opremo usposobili za natančnejšo analizo različnih zvokov, ki so jih ujeli in določili, kateri so plahovi coqui. Na koncu so znanstveniki zabeležili razlike v pogostosti čirkov v dnevnih in sezonskih časovnih lestvicah ter jih lahko primerjali z anketiranimi podatki o spremembah populacije kokijev.
Eden od razlogov, da so ti raziskovalci najbolj navdušeni nad novim sistemom, je način, kako standardizira in trajno shrani zvočne vzorce v nedogled. Čez 50 let, pravijo, če hoče biolog, ki se ukvarja z ohranjanjem, pogledati, kako so se populacije vrst sčasoma nihale, lahko preprosto dostopa do posnetkov in jih analizira. To ne bo samo pomagalo spremljati ogroženih populacij, ampak bi lahko tudi natančno ugotovilo, ko so invazivne vrste začele prevladovati v nekaterih ekoloških nišah.
Naslednji korak je, po mnenju raziskovalcev, namestitev teh nastavitev mikrofona v vse vrste ekosistemov - kjer koli je vrsta, ki zasluži pozornost.
