Количество детёнышей морских тюленей в море Костер более чем сократилось вдвое с 2012 года. Чтобы понять причины этого, исследователи из Университета Гётеборга сейчас используют дроны и искусственный интеллект для наблюдения за ранней жизнью детёнышей.
В середине XX века популяция морских тюленей на западном побережье сокращалась в основном из-за чрезмерной охоты, поощряемой выплатой вознаграждений. Когда охота была запрещена, популяция постепенно восстановилась, и сегодня морских тюленей снова можно увидеть во многих местах вдоль западного побережья.
Однако появились новые угрозы для тюленей. Интенсивный промысел крупными промышленными траулерами из многих стран привёл к сокращению запасов трески и сельди, из-за чего морские тюлени были вынуждены изменить свой рацион в пользу других, менее питательных видов рыб, согласно предварительным результатам Университета Гётеборга. Работа опубликована в журнале Remote Sensing in Ecology and Conservation.
Исследователи подозревают, что теперь тюлени могут тратить всё больше времени на поиск пищи, что влияет на их рост и размножение.
В национальном парке Костерхавет исследователи из Университета Гётеборга отметили сокращение числа рождений морских тюленей.
«Существует тенденция к снижению из года в год. В 2012 году на утёсах и островах национального парка родилось около 400 детёнышей тюленей. В прошлом году мы насчитали 170 детёнышей», — говорит Дейр Carroll, биолог и исследователь из Университета Гётеборга.
Ранее исследователи были вынуждены довольствоваться подсчётом тюленей на расстоянии, но с помощью современных технологий они теперь могут проводить более детальные исследования, которые могут предоставить новые способы мониторинга тюленей.
Снимая колонии тюленей с дронов в июне, когда самки рожают детёнышей, и возвращаясь в конце августа, исследователи могут оценить рост популяции на уровне популяции.
Исследователи тюленей из Университета Гётеборга запускают свои дроны с Уршольмена на юге национального парка Костерхавет и летят к местам скопления тюленей.
«Мы делаем снимки с большой высоты, чтобы не беспокоить тюленей, и с помощью искусственного интеллекта мы можем оценить размер и вес детёнышей с погрешностью всего в 3 килограмма. Детёныш весом 24 кг в конце августа гораздо чаще выживает зимой, чем те, кто весит всего 15–18 кг. Сколько веса они наберут за первые несколько месяцев, во многом зависит от здоровья их матерей и наличия рыбы вблизи мест скопления тюленей», — говорит Кэрролл.
Использованная модель искусственного интеллекта была разработана исследователями в сотрудничестве с зоопарком Слоттскоген. Когда в Тюленьем пруду родился морской тюлень, истинный рост детёныша был привязан к изображениям, сделанным дроном над прудом. Кроме того, у морских тюленей есть уникальные узоры на шерсти, которые позволяют различать особей. Модели искусственного интеллекта также обучены делать это.
«Сложно оценить состояние тела тюленя в бинокль с покачивающейся лодки. Поэтому мы ранее полагались на исследования мёртвых тюленей, проводимые в Стокгольме, чтобы увидеть проблемы с ростом и здоровьем, но это было около 20 тюленей в год. С помощью нашего дрона и модели искусственного интеллекта мы можем обследовать несколько сотен животных за день. В прошлом году мы охватили около 87% всех детёнышей морских тюленей в национальном парке Костерхавет», — говорит Кэрролл.
С тех пор как в 2021 году начались исследования с помощью дронов, исследователи смогли проследить за развитием популяции тюленей. Похоже, что только самки, которым удалось накопить значительные запасы жира, рожают детёныша каждый год.
Более худые тюлени рожают детёнышей раз в два года, что является способом природы замедлить рост популяции, когда пищи мало. Самки тюленей полагаются на своё выживание, ожидая улучшения условий окружающей среды.
«Самки — самые важные особи для выживания колонии. Те самки, которые достаточно здоровы, рожают детёныша каждый год, но их становится всё меньше. Посмотрим, сможем ли мы увидеть изменение положительной тенденции в этом году. Мы надеемся, что квоты на вылов рыбы будут снижены и будет создано больше морских заповедников, чтобы в скором времени были хорошие годы, и популяция тюленей перестала сокращаться», — говорит Кэрролл.
Метод наблюдения за тюленями с помощью дронов и искусственного интеллекта распространился на другие исследовательские группы. Сельскохозяйственный университет Швеции в настоящее время проводит аналогичный проект по изучению морских тюленей на острове Халландс Вэдеро, а в Эстонии исследователи изучают, как на серых тюленей влияет сокращение морского льда в последние десятилетия. Без льда тюлени сбиваются в более плотные группы, что негативно влияет на рост детёнышей.
Благодаря модели искусственного интеллекта исследователи могут также использовать фотографии тюленей, сделанные частными лицами. В прошлом году Кэрролл получил более 800 фотографий тюленей в рамках проекта Sälfie-ID.
«Продолжайте присылать свои фотографии. Благодаря модели искусственного интеллекта мы можем идентифицировать многих тюленей на фотографиях на индивидуальном уровне. Благодаря проекту Sälfie-ID мы можем понять закономерности в поведении тюленей и то, как они перемещаются по всему побережью», — говорит Кэрролл.
Предоставлено Университетом Гётеборга.