03/08/2020
– Mesmo para os ornitólogos mais atentos um indivíduo
pode parecer muito com outro, entre as aves da mesma espécie
e isso se torna um desafio para a contagem das aves. Mas agora
os cientistas desenvolveram a primeira ferramenta de inteligência
artificial capaz de identificar pequenas aves de forma individual.
O software desenvolvido foi programado
para reconhecer dezenas de aves de forma individual, o que pode
significar a redução de horas que pesquisadores
gastam para identificar os espécimes em campo e na captura
para instalação de anéis coloridos nas pernas
para posterior identificação.
Reprodução/André
Ferreira
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"Mostramos que
os computadores podem reconhecer constantemente dezenas de aves
individuais, mesmo que não possamos diferenciá-las",
disse André Ferreira, estudante de doutorado no Centro
de Ecologia Funcional e Evolutiva (CEFE-CNRS), na França.
"Ao fazer isso, nosso estudo fornece os meios para superar
uma das maiores limitações no estudo de aves selvagens
- o reconhecimento confiável de indivíduos",
completa.
Ferreira diz ter começado
a explorar as alternativas da inteligência artificial na
África do Sul, onde estudou o comportamento colaborativo
do tecelão-social (Philetarius socius), uma ave
que costuma trabalhar com outros indivíduos para construir
enormes ninhos.
O pesquisador tentava compreender
a contribuição de cada indivíduo para a construção
do ninho, mas teve dificuldade para identificar as aves a partir
da observação direta. Os indivíduos ficavam
escondidos nas árvores ou construindo o ninho fora do campo
de visão. Por isso o modelo de IA foi desenvolvido para
identificar os espécimes a partir de uma fotografia das
costas das aves.
Reprodução/André
Ferreira
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Em parceria com pesquisadores
do Instituto Max Planck de Comportamento Animal, na Alemanha,
Ferreira demonstrou que a tecnologia poderia ser aplicada em duas
espécies bem comuns na Europa. Segundo o pesquisador, para
que os modelos de IA possam identificar os indivíduos com
precisão, é preciso que haja milhares de imagens
rotuladas. Para empresas como o Facebook, por exemplo, com acesso
a milhares de imagens isso pode ser facilitado, mas para voluntários
adquirir fotos de aves ou outros animais é mais difícil.
Pesquisadores de Portugal e da
África do Sul também colaboraram construindo armadilhas
fotográficas em comedouros. A maioria das aves do estudo
já possuía um microchip de identificação,
semelhante aos instalados em cães e gatos. Quando as antenas
nos comedouros de aves leem a identificação da ave
nas etiquetas acionam as câmeras.
Os modelos de IA foram abastecidos
com essas imagens e depois testados com novas fotos de indivíduos
em diferentes contextos. Os testes tiveram entre 87% e 90% de
precisão na identificação das aves em cativeiro,
segundo a publicação na revista britânica
Ecological Society Methods in Ecology and Evolution.
Apesar de alguns animais
de grande porte possam ser identificados a olho nu, por conta
dos padrões distintos, como manchas dos leopardos ou marcas
no peito de uma marta, os sistemas de IA já haviam sido
usados em elefantes e porcos, por exemplo. Entretanto, o modelo
de IA nunca havia sido testado em animais menores fora do laboratório
com aves.
Segundo Ferreira, o uso de câmeras
e modelos de inteligência artificial pode reduzir custos
em projetos de campo, poupar animais de procedimentos como captura
e marcação e incentivar estudos em longo prazo.
"Não é muito
caro colocar uma câmera remota em uma população
de estudo por oito anos, mas alguém ficar lá e fazer
o trabalho de campo por tanto tempo nem sempre é possível",
disse ele. "Isso elimina a necessidade de o ser humano ser
um coletor de dados, para que os pesquisadores possam passar mais
tempo pensando nas questões, em vez de coletar os dados".
Neste momento, o modelo
de IA desenvolvido é capaz de identificar os mesmos indivíduos
que haviam sido amostrados. Contudo, os pesquisadores tentam construir
modelos mais poderosos que possam identificar grupos maiores de
aves, como isso novos indivíduos poderão ser identificados
mesmo sem as tags e apenas por fotos e softwares.
Criado em 2015, dentro do setor
de pesquisa da Agência Ambiental Pick-upau, a Plataforma
Darwin, o Projeto Aves realiza atividades voltadas ao estudo e
conservação desses animais. Pesquisas científicas
como levantamentos quantitativos e qualitativos, pesquisas sobre
frugivoria e dispersão de sementes, polinização
de flores, são publicadas na Darwin Society Magazine; produção
e plantio de espécies vegetais, além de atividades
socioambientais com crianças, jovens e adultos, sobre a
importância em atuar na conservação das aves.
Da Redação,
com informações do The Guardian e New Scientist
Fotos: Reprodução/Free Images/André Ferreira
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