Inteligencia artificial para la conservación de los delfines del Amazonas
Investigadores echan mano de la inteligencia artificial (IA) para seguir los movimientos de dos especies de delfines en peligro de extinción del río Amazonas, que entrena a una red neuronal para reconocer los chasquidos y silbidos únicos de estos cetáceos.
Por BarcelonaTech
El seguimiento de la ecolocalización, que es el sonido que emiten ciertos animales, como los cetáceos, para orientarse, se puede utilizar para observar los movimientos de dos especies de delfines de agua dulce del Amazonas en peligro de extinción, y llevar a cabo estrategias de conservación de estos hábitats naturales. Así lo demuestra un estudio publicado en Scientific Reports en el que han participado investigadores del Laboratorio de Aplicaciones Bioacústicas de la Universidad Politécnica de Cataluña, también conocida como Barcelona Tech.
Ejemplar de boto o delfín rosado de río. Foto: Dennis Otten
El boto (Inia geoffrensis) o delfín rosado de río y el tucuxi (Sotalia fluviatilis) son dos especies de delfines de agua dulce en peligro de extinción que habitan en lugares inaccesibles del Amazonas. Estas especies y sus interacciones con las personas están amenazadas por la actividad humana derivada de la pesca, la agricultura, la minería y la construcción de presas.
Durante el período más húmedo del año, entre los meses de abril y agosto, ambas especies de delfines se desplazan a los ríos de las zonas de bosques pluviales del Amazonas (várzeas) en busca de peces de agua dulce. Sin embargo, la llanura inundable y la vegetación hacen que sea extremadamente difícil observar delfines con barcos o drones.
Hidrófonos para seguir sus movimientos.
La investigadora Florence Erbs y otros científicos del Laboratorio de Aplicaciones Bioacústicas de la Universitat Politècnica de Catalunya - BarcelonaTech (UPC), vinculado a la Escuela Politécnica Superior de Ingenería de Vilanova y la Geltrú (EPSEVG), han estudiado unos 800 kilómetros cuadrados de la Reserva de Desarrollo Sostenible de Mamirauá, en Brasil. Para ello han utilizado los datos obtenidos a través de cinco hidrófonos sumergidos en profundidades de entre tres y cinco metros en los ríos Solimões y Japurá. Los resultados del estudio, que se publican en la revista de referencia Scientific Reports (Nature), revelan nuevos conocimientos sobre los movimientos de los delfines de río, que podrían contribuir a mejorar la conservación de estas especies. El trabajo se ha desarrollado junto a científicos del Instituto de Desarrollo Sustentável Mamirauá (IDSM) y de la National Marine Mammal Foundation, de San Diego, en Estados Unidos.
Delfín nadando bajo el agua.
En el estudio, se han analizado datos bioacústicos desde los canales fluviales, bahías, lagos y bosques inundados de esta reserva. Se ha llevado a cabo en diferentes períodos durante las estaciones húmeda y seca, entre junio de 2019 y septiembre de 2020. Los investigadores han utilizado algoritmos de aprendizaje profundo —lo que se conoce como Convolutional Neural Network o red neuronal convolucional— y datos bioacústicos recogidos manualmente, para clasificar de forma automática los sonidos de ecolocalización de delfines, los ruidos de barcos y también de la lluvia, con unos niveles de precisión del 95 %, el 92 % y el 98 %, respectivamente.
Mayor tráfico, en invierno.
Los investigadores han detectado que la presencia de delfines aumentó del 10 % al 70% en la bahía y el río, a medida que los niveles de agua crecían entre noviembre y enero. Los autores del estudio explican que los delfines estaban usando estas vías fluviales para entrar en la llanura inundable de esta cuenca del Amazonas. Los jóvenes botos y hembras con cachorros de estas especies de delfín pasaron más tiempo en las llanuras inundables que los machos, ya sea por la rica abundancia de presas o como resguardo ante el comportamiento agresivo de los machos.
El color del cuerpo del delfín rosado varía con la edad. Los recién nacidos y jóvenes tienen un tinte gris oscuro; en la adolescencia, la piel se tiñe de un gris claro; y en los adultos esta se torna rosada. Foto: Jorge Andrade
Los investigadores instan a utilizar la metodología que han empleado para entender mejor y proteger las preferencias y necesidades de hábitat de los delfines del río del Amazonas, en el marco del proyecto Providence, en el que se realiza un exhaustivo seguimiento bioacústico de la biodiversidad acuática y terrestre, en uno de los bosques tropicales más amenazados del planeta.
Información facilitada por BarcelonaTech
Referencia: Erbs, F., Gaona, M., van der Schaar, M. et al. Towards automated long-term acoustic monitoring of endangered river dolphins: a case study in the Brazilian Amazon floodplains. Science Reports (2023). https://doi.org/10.1038/s41598-023-36518-1
