Selfies e Inteligencia Artificial: los nuevos aliados para salvar a especies de la extinción
Tratar de salvar a una especie de la extinción sin duda es una tarea titánica, pero esta puede resultar todavía más difícil de lograr cuando la especie en cuestión es casi imposible de ver.
En los casi 11 años que Koustubh Sharma ha estudiado a los leopardos de las nieves en las tierras altas de Asia Central, sólo ha logrado ver a uno de estos felinos de pelaje espeso en dos ocasiones. Así es, sólo dos veces en más de una década.
Poder observar a los leopardos es vital para poder comprender y proteger a la especie de la caza furtiva, la minería, el cambio climático y otras amenazas. Sin embargo Sharma y sus colegas se han enfrentado a la colosal tarea de tener que clasificar cerca de 200,000 a 300,000 imágenes de 30 a 60 cámaras trampa, y en muchas de ellas ni si quiera aparece un leopardo.
Pero al parecer Microsoft ha desarrollado un software que tiene la capacidad de ayudar a automatizar el proceso y acercarnos un poco más a estos “fantasmas de la montaña”.
¿La estrategia clave? Selfies e inteligencia artificial.
sí, selfies de leopardos
A pesar de haber sido catalogados como una especie vulnerable y haber logrado salir de la lista de especies en extinción, los leopardos de las nieves se han reducido a una población estimada de 4,000 a 6,000, lo que los hace tan raros que las cámaras remotas son una de las únicas formas factibles de estudiarlos.
Pero a pesar de contar con sensores de calor y movimiento, las cámaras tienen una gran cantidad de problemas. A veces son enterradas en avalanchas, arrastradas por las inundaciones o derribadas por los animales. Otras veces, toman fotos de animales “incorrectos”, como cabras, camellos o caballos que se plantan delante de una lente y rumian durante horas, o caminan en hordas. O las cámaras son activadas por una brizna de hierba que se balancea cerca de una roca calentada por el sol.
Esto arroja el abrumador volumen de fotos que comentábamos. Cada estudio de cámara dura varios meses y cubre un área de 400 a 500 millas cuadradas lo cual hasta ahora se había traducido en una tediosa e inevitable tarea manual que requiería cientos de horas humanas para llevarse a cabo.
Sin embargo, una nueva solución de Microsoft AI ha comenzado a acelerar el proceso. Desarrollaron un modelo de aprendizaje automático que puede identificar a los leopardos de las nieves y clasificar automáticamente cientos de miles de fotos en cuestión de minutos.
“Cuando estás atrapando cámaras en un área, básicamente estás dando a los leopardos de las nieves la oportunidad de tomar sus propias selfies”, comenta el biólogo silvestre Koustubh Sharma. “Necesitas saber dónde están y cuántos son para conservarlos, pero a veces terminas con miles de imágenes que no son relevantes. Ahí es donde la inteligencia artificial viene al rescate “.
¿Cómo funciona?
Construido por ingenieros del equipo Azure Machine Learning, el sistema escalable ayudará a que los defensores de la especie puedan concentrar más recursos en la investigación de la salud, la ubicación y el alcance de la población. El sistema se puede integrar con Power BI para que la organización sin fines de lucro, Snow Leopard Trust, pueda visualizar y explorar datos de sus cámaras, lo que lo ayudará a desarrollar y evaluar programas de conservación.
Esos esfuerzos ayudan a que los leopardos de las nieves coexistan con los humanos, ya sea para reducir el impacto de las infraestructuras artificiales o para trabajar con pastores que a veces matan a los gatos después de perder su ganado como presa.
El siguiente paso para la tecnología es automatizar la identificación de leopardos de las nieves individuales, en base a sus marcas únicas.
“La pregunta es: ‘¿es el leopardo de nieve en la imagen 1,240 el mismo leopardo de nieve en la imagen 1,000,240?'”, dijo el ingeniero de software de Microsoft, Mark Hamilton, que construyó el modelo con redes neuronales profundas, una tecnología de Inteligencia Artificial que aprende patrones de la misma manera que los aprende el cerebro humano.
¿Cómo se relacionan estas imágenes? “En este momento, el proceso es laborioso y propenso a errores, y a medida que obtienes más imágenes, es como agregar más piezas a un rompecabezas de 40,000 piezas. Esperamos que el aprendizaje profundo nos ayude a encontrar coincidencias probables “.
La clasificación automática podrá eliminar el cuello de botella
Los equipos de Sharma han identificado manualmente leopardos de las nieves individuales en fotos a lo largo de los años, pero tienen un retraso de aproximadamente 10.000 fotos en espera de identificar a distintos felinos. El aprendizaje automático aliviará el cuello de botella, lo que generará datos más precisos y mejores estimaciones de población.
El modelo de clasificación de imágenes será especialmente útil para respaldar un nuevo gran estudio de la población mundial de leopardos de las nieves, dice Sharma.
“Esta es una misión enorme”, dice Sharma, el coordinador internacional del programa. El estudio desarrollará y utilizará métodos de investigación estandarizados, recopilará enormes cantidades de datos y se espera que finalicen en unos cinco años.
polémica sobre no estar en la lista de especies en extinción
El proyecto se inició a raíz de la polémica re-clasificación del año pasado de leopardos de las nieves de una especie en peligro con un “riesgo muy alto” de extinción a una especie “vulnerable” con un riesgo de extinción menor, pero aún alto.
El Snow Leopard Trust se opuso a la decisión con otros grupos conservacionistas, argumentando que la mejor ciencia disponible no la apoyaba y que nadie sabe realmente cuántos leopardos de las nieves existen en el mundo. Los mejores números son cálculos aproximados, y un “exclusión” prematura de los leopardos de las nieves puede comprometer los esfuerzos de protección de los felinos.
“Se necesita más investigación”, dice Sharma. “La Inteligencia Artificial puede ayudarnos a acelerar la tarea de estimar las poblaciones de leopardo de las nieves del mundo”.
Además de su sorprendente belleza, ¿por qué estudiar y proteger a los leopardos de las nieves en primer lugar?
Dos razones, dice Sharma. Los gatos son un “termómetro” de ecosistemas montañosos frágiles, los cuales proporcionan agua para grandes poblaciones humanas. Y además de ser “los fantasmas de la montaña”, llevan otro título distinguido.
“Los leopardos de las nieves cruzan fronteras sin necesidad de pasaportes o visas”, dice. “Cuando hablas de ellos, los países se reúnen y aprecian la importancia de conservarlos. Es por eso que llamamos a los leopardos de las nieves embajadores de las montañas “.
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