Text vyšiel pôvodne v agentúre Bloomberg.
Zvuky lesa - od hrdelného kvákania žiab až po štebotavé trilky vtáčieho spevu - možno podľa štúdie , ktorá vyšla minulý týždeň v časopise Nature Communications, využiť na sledovanie obnovy biodiverzity. V spojení s umelou inteligenciou môžu zvukové scenérie poskytnúť lacný spôsob merania zdravia ekosystému.
Výskumníci sa zamerali na projekty zalesňovania v časti Ekvádoru, kde 90 percent tropického lesa zaniklo v dôsledku ťažby dreva. „Mohli sme iba opísať, že stromy sa obnovujú,“ hovorí Jörg Müller, profesor ekológie zvierat na univerzite vo Würzburgu v Nemecku a hlavný autor štúdie. „Ale čo sa deje so zvieratami?“
Na zodpovedanie tejto otázky štúdia využila bioakustiku - odvetvie akustiky, ktoré kvantifikuje všetky prirodzené zvuky, ktoré človek dokáže vnímať.
Výskumníci zaznamenávali zvukovú mapu rôznych plôch v Ekvádore v rôznych štádiách obnovy po vyťažení lesa vrátane aktívnych poľnohospodárskych pasienkov aj lesov v procese obnovy. Na identifikáciu druhov prítomných na nahrávkach sa potom použil model umelej inteligencie vycvičený na rozpoznávanie zvukov viac ako sto druhov voľne žijúcich živočíchov. Neskôr ich identifikáciu potvrdili aj experti.
Zistilo sa, že čím viac sa územie zotavilo z ťažby dreva, tým bola jeho bioakustika živšia a plnšia spevu, bzučania a hukotu fauny. "Vidíme spoločenstvá, ktoré sa už veľmi približujú spoločenstvám starých lesov," hovorí Müller.
V článku sa dočítate:
- prečo môže byť štúdia kľúčová pre obnovu biodiverzity,
- čo je metabarcoding,
- aké obmedzenia sa bioakustiky týkajú.
Vzrušujúca myšlienka
Zdravie tropických lesov je naliehavou otázkou pre klimatickú zmenu. Lesy zohrávajú rozhodujúcu úlohu pri ukladaní uhlíka a projekty na zachovanie a obnovu lesov sa čoraz viac využívajú na podporu uhlíkových kreditov určených na kompenzáciu emisií, ako aj kreditov za biodiverzitu určených na kompenzáciu vplyvov rozvoja na rastlinné a živočíšne druhy.
Tieto projekty, ktoré sú často zamerané na obnovu lesných ekosystémov na opustených poľnohospodárskych plochách, sa teoreticky môžu použiť na zmiernenie emisií uhlíka a straty biodiverzity. Oba prípady využitia sa však v posledných rokoch dostali pod drobnohľad z dôvodu nedostatočného monitorovania a obmedzených následných opatrení. Podľa štúdie by zvukové mapy mohli manažérom ochrany prírody umožniť efektívnejšie sledovať, ako sa ekosystém spamätáva.
"Chceme tieto rýchle metriky biodiverzity. Pomocou nich budeme vedieť, či ľudia aj dodržiavajú to, čo hovoria, že robia, a budeme môcť zabrániť greenwashingu," hovorí Rachel Buxton, výskumníčka v oblasti bioakustiky, ktorá sa na štúdii nepodieľala. Buxtonová je odbornou asistentkou v Ústave environmentálnych a interdisciplinárnych vied Carletonskej univerzity.
Medzi tradičné metódy sledovania biodiverzity patrí metabarcoding, typ analýzy, ktorý skúma krátke úseky DNA na identifikáciu špecifických populácií druhov. Výskumníci zistili, že bioakustické monitorovanie vedie k podobným zisteniam ako táto priamejšia metóda, ale dá sa realizovať s nižšími nákladmi a menším zásahom do životného prostredia.
"Myšlienka, že niečo nákladovo efektívnejšie, ako je akustické monitorovanie, môže odrážať podobnú metriku biodiverzity, je naozaj vzrušujúca," hovorí Buxtonová.
Skreslené závery
Müller hovorí, že bioakustické monitorovanie by sa mohlo používať v podstate kdekoľvek. Nevyžaduje si odborníka v teréne, len niekoho, kto umiestni nahrávacie zariadenia. Sú tu však aj určité obmedzenia vrátane tréningu modelov umelej inteligencie.
"Nemáme dosť odborníkov ani peňazí na to, aby sme mohli identifikovať všetky zvuky na celom svete," hovorí Müller.
Ďalšou nevýhodou je, že bioakustika zachytáva aj zvuky voľne žijúcich živočíchov, ktoré územím len prechádzajú, vrátane migrujúcich vtákov alebo cicavcov. To by mohlo skresliť závery o tom, ktoré druhy sú stálymi členmi obnovujúceho sa ekosystému.
Aj tak by však bioakustika mohla byť užitočným nástrojom na pochopenie toho, kde sa les nachádza na ceste k obnove, a mohla by dokonca zachytiť ľudskú činnosť v oblasti vrátane pytliactva alebo nezákonnej ťažby dreva. Tieto potreby budú narastať, keďže čoraz viac krajín sa snaží riešiť pokles biodiverzity.
"Nachádzame sa v čase globálnej obnovy biotopov," hovorí Müller. "Vďaka týmto údajom dokážeme veľmi dobre prezentovať, ako sa obnovujú spoločenstvá ohrozených druhov."
Autor: Sana Pashankar, Kendra Pierre-Louis
