Крик местной лягушки вновь слышен в Южной Калифорнии благодаря помощи Мексики и искусственного интеллекта

от

Учёный в резиновых сапогах подходит к пруду, но не входит в воду. Брэд Холлингсворт присаживается у его заболоченного края и достаёт записывающее устройство размером с колоду карт. Затем он открывает его и вынимает крошечную карту памяти с 18 часами звука.

Вернувшись в свой офис в Музее естественной истории Сан-Диего, герпетолог — эксперт по рептилиям и амфибиям — использует искусственный интеллект для анализа данных на карте. В течение трёх минут он узнаёт, что пруд посещают разные животные — туда были вновь завезены местные лягушки с красными лапками после того, как они почти исчезли в Южной Калифорнии. Там были уханье сов, стук дятла, вой койота и кваканье древесных лягушек. Но не было кваканья инвазивных лягушек-быков, которые уничтожили популяцию местных лягушек с красными лапками за последнее столетие.

Это был ещё один хороший день в его усилиях по увеличению популяции лягушек с красными лапками и восстановлению экосистемы, охватывающей границу между США и Мексикой. Эти усилия предпринимаются в то время, когда администрация Трампа строит больше стен вдоль границы, что вызывает обеспокоенность по поводу воздействия на дикую природу.

Длина красноногих лягушек составляет от 5 до 13 сантиметров, и они являются крупнейшими местными лягушками на Западе. Когда-то они в изобилии водились вдоль всего побережья Калифорнии и в Нижней Калифорнии в Мексике.

Считается, что этот вид стал звездой рассказа Марка Твена 1865 года «Знаменитая прыгающая лягушка округа Калаверас», а их алые задние лапы ели во время золотой лихорадки. Но по мере сокращения численности лягушек с красными лапками лягушка-бык — с ещё более крупными задними лапами — была добавлена в меню во время бурного роста Калифорнии в конце XIX — начале XX веков.

Популяция лягушек с красными лапками была уничтожена ненасытным аппетитом лягушек-быков и болезнями, которые принесли неместные виды, а также из-за потери значительной части среды обитания из-за засухи и развития человеком в виде домов, плотин и прочего.

Холлингсворт не смог оценить количество оставшихся лягушек с красными лапками, но сказал, что они исчезли с 95% своей исторической территории в Южной Калифорнии.

Роберт Фишер из Инициативы по исследованию и мониторингу амфибий Геологической службы США десятилетиями искал лягушку примерно на 400 километрах от Лос-Анджелеса до границы. Он нашёл только одну в 2001 году и ни одной после этого.

Учёные, использующие ДНК красноногих лягушек, пойманных в Южной Калифорнии до их исчезновения, обнаружили, что они были более генетически похожи на популяцию в Мексике, чем на любую другую, всё ещё обитающую в Калифорнии.

В 2006 году Фишер, Холлингсворт и другие посетили Нижнюю Калифорнию, где, по слухам, была небольшая популяция красноногих лягушек. Анни Перальта, тогда студентка Холлингсворта в Государственном университете Сан-Диего, присоединилась к ним. Они нашли около 20 лягушек, и Перальта была вдохновлена посвятить свою жизнь их спасению.

Перальта и её муж основали некоммерческую организацию Fauna del Noroeste в Энсенаде, Мексика, которая стремится содействовать правильному управлению природными ресурсами. В 2018 году они начали строить пруды в Мексике, чтобы увеличить популяцию лягушек, которые позже предоставили бы яйца для реинтродукции вида через границу.

Но как раз когда они готовились к переселению яйцекладных масс, разразилась пандемия COVID-19. Перальта и учёные из США изо всех сил пытались получить разрешения на необычный груз и пилота, чтобы доставить два холодильника с яйцами ближе к границе. Остальная часть их пути на север была по дороге после того, как яйца прошли проверку на границе США.

За последние пять лет Холлингсворт и его команда искали звуки, чтобы доказать, что их усилия по заселению прудов в Южной Калифорнии увенчались успехом.

30 января он услышал тихое, отчётливое хрюканье брачного зова красноногой лягушки в аудиофайле, помеченном искусственным интеллектом.

«Было такое ощущение, будто с моих плеч свалилась огромная тяжесть, потому что мы думали, что проект может потерпеть неудачу», — сказал Холлингсворт. «А потом в следующие пару ночей мы начали слышать всё больше и больше, и больше, и больше, и больше».

В течение следующих двух месяцев два самца были услышаны на микрофоне 11 в одном из прудов. В марте прямо под микрофоном была обнаружена первая яйцекладка, что показало: они не только вылупились из яиц, привезённых из Мексики, но и отложили собственные яйца в Соединённых Штатах.

Консерваторы всё чаще обращаются к искусственному интеллекту для мониторинга животных, находящихся на грани исчезновения, отслеживания размножения реинтродуцированных видов и сбора данных о влиянии изменения климата и других угроз.

Герпетологи используют инструменты на базе искусственного интеллекта, которые уже используются для анализа наборов данных о звуках птиц, надеясь, что это поможет создать звуковые ландшафты для идентификации амфибий и отслеживания их поведения и моделей размножения, сказал Закари Принсип из The Nature Conservancy, которая работает с музеем над проектом по красноногим лягушкам. Инструменты также могут помочь учёным проанализировать десятки тысяч аудиофайлов, собранных в университетах, музеях и других учреждениях.

Учёные, работающие над восстановлением популяции красноногих лягушек в Южной Калифорнии, надеются, что вскоре им предоставят спутниковые технологии, которые будут отправлять аудиозаписи на их телефоны в режиме реального времени, чтобы они могли немедленно действовать, если будут обнаружены какие-либо хищники, в частности лягушки-быки.

Это также могло бы помочь отслеживать перемещение лягушек, которых трудно найти в дикой природе, особенно потому, что хладнокровных существ невозможно обнаружить с помощью тепловизора.

Анализ звука в пруду сэкономил время Холлингсворту и другим, которым раньше приходилось кропотливо прослушивать бесчисленные часы аудиофайлов, чтобы обнаружить крики красноногой лягушки — которые напоминают звук трения большого пальца о воздушный шар — среди какофонии других животных.

«Там кричат древесные лягушки, там мычат коровы, рядом дорога с мотоциклом, который ездит туда-сюда», — сказал Холлингсворт об аудиопейзаже прудов. «Там совы, там плещутся утки, просто весь этот шум».

Красноногая лягушка — последний вид, которому удалось добиться успеха благодаря двунациональному сотрудничеству вдоль почти 3200-километровой границы, охватывающей Калифорнию, Аризону, Нью-Мексико и Техас.

Согласно последним подсчётам, учёные оценивают, что в прудах Южной Калифорнии обитает более 100 взрослых красноногих лягушек, а головастики были замечены на новом участке.

Команда планирует продолжить транспортировку яйцекладок из Нижней Калифорнии, где численность популяции увеличилась с 20 до 400 взрослых лягушек, в надежде создать процветающие популяции по обе стороны границы. На этих площадках уже стало меньше комаров, которые могут переносить такие болезни, как лихорадка денге и вирус Зика.

В пруду для восстановления в Нижней Калифорнии, построенном недавно организацией Перальты, кишели лягушата, их крошечные глаза покачивались на покрытой водными папоротниками поверхности. Однажды они смогут отложить яйца для переселения в США.

«Они не знают о границах, визах или паспортах, — сказала Перальта о лягушках. — Это просто их среда обитания, и этим популяциям необходимо воссоединиться. Я думаю, это показывает, что мы можем восстановить эту экосистему».

Источник

Другие новости по теме

Другие новости на сайте