Используя инструмент ИИ сканирования фото, похожий на системы распознавания лиц, учёные обнаружили, что популяции горбатых китов в северной части Тихого океана сократились на 20% за последнее десятилетие. Исследователи предположили, что такие тенденции могут быть связан с климатическими изменениями.
Несмотря на критику систем распознавания лиц с точки зрения этичности и предвзятости, данная концепция оказалась чрезвычайно полезной за пределами человеческой популяции. Специалисты адаптировали ИИ-модели для идентификации особей различных видов животных. В частности, искусственный интеллект активно используют для контроля локальных и глобальных популяций крупного рогатого скота, овец, домашней птицы, лосося, медведей, лемуров и т. п. ИИ-алгоритмы помогают людям разыскать потерявшихся домашних любимцев и идентифицировать животных в рамках программ по вакцинации.
Для распознавания китов учёные научили искусственный интеллект отслеживать уникальные черты — форму, пигментацию и прочие особенности хвостовых плавников животных. В рамках исследования, результаты которого были опубликованы в журнале Royal Society Open Science, учёные использовали такую ИИ-модель для анализа более чем 200 тысяч фотографий горбатых китов, снятых в период с 2001 по 2022 год. Все эти фото хранятся в базе данных некоммерческой организации HappyWhale: в её сборе приняли участие как учёные, так и простые наблюдатели за китами. По словам представителей данной организации, полученные фото представляют собой «самый крупный ресурс для идентификации особей, которые относятся к группе морских млекопитающих».
В HappyWhale также призывают всех граждан-учёных делиться своими снимками китов для дальнейшего расширения коллекции: для этого достаточно отправить фото и информацию о месте встрече с животным. Далее, когда алгоритм идентифицирует особь на фотографии, пользователи получают возможность наблюдать за её передвижениями. Вместе с тем эти данные позволяют учёным сформировать более чёткое представление о здоровье популяции вида и его паттернах миграции. До появления ИИ-модели экспертам приходилось самим производить анализ снимков, рассматривая хвостовые плавники горбатых китов в поисках примечательных характеристик. Внедрение современных технологий позволило автоматизировать этот процесс, предоставив исследователям больше времени и возможностей для расследования отображаемых алгоритмом изменений популяции.
В XX веке из-за китобойного промысла горбатые киты оказались на грани вымирания. За последние 40 лет с момента введения глобального запрета на коммерческое истребление китов популяция этих удивительных животных пережила второе рождение и заметно укрепилась — настолько, что в 2016 году США изъяло вид из перечня вымирающих животных. Впрочем, этот «отскок» оказался лишь краткосрочным явлением. По состоянию на 2012 год численность популяции горбатых китов составляла 33 488 особей, однако с тех пор их число стабильно падает. Анализ фото при помощи ИИ-модели показал, что с 2012 по 2021 год популяция вида уменьшилась примерно на 20% до 26 662 особей.
По словам исследователей, старт негативной тенденции совпал с рекордной глобальной тепловой волной, которая повысила температуру поверхностных вод Мирового океана. Эти изменения привели к понижению питательности воды вследствие уменьшения биомассы фитопланктона, что также привело к нарушениям дальнейших пищевых цепочек. Как следствие, многие виды, включая горбатых китов, пострадали от уменьшения пищевых ресурсов. Как и другие крупные морские млекопитающие, киты также погибают вследствие прилова, запутывания в рыбацких сетях и столкновения с судами, однако именно климатические изменения представляют для них наибольшую угрозу.
Источник: Bellwethers of change: population modelling of North Pacific humpback whales from 2002 through 2021 reveals shift from recovery to climate response / Ted Cheeseman et al.