Secondo una ricerca dell’università di Würzburg pubblicata su Nature è possibile monitorare lo stato delle riforestazioni campionando e analizzando i suoni che provengono dalla fauna. Il coordinatore dello studio realizzato in Ecuador, Jörg Müller: “Gettiamo le basi di uno strumento universale”

L’intelligenza artificiale può monitorare la biodiversità presente all’interno di una foresta pluviale tropicale registrando e interpretando i suoni che provengono dagli animali che abitano questi ambienti naturali. A dimostrarlo è una ricerca condotta dall’Università di Würzburg, in Baviera, e recentemente pubblicata dalla rivista scientifica Nature: lo studio aveva l’obiettivo di monitorare il ritorno della biodiversità all’interno di aree soggette a riforestazione, ed è nato nell’ambito del gruppo di ricerca Reassembly, finanziato dalla Fondazione tedesca per la ricerca.

La ricerca si è focalizzata sulle foreste pluviali tropicali dell’area Nord dell’Ecuador, e in particolare nelle zone che negli scorsi decenni erano state strappate alla natura per realizzare pascoli e piantagioni di cacao, e che oggi sono in fase di riforestazione. I ricercatori hanno concentrato la propria attenzione sulla validazione di un metodo basato sull’automazione: piazzando registratori sonori sul campo e utilizzando un sistema basato sull’AI per “catturare” i suoni, catalogarli e analizzarli per comprendere quali specie animali – e in che quantità – fossero presenti.

Le minacce per le foreste pluviali tropicali

A minacciare le foreste pluviali tropicali è l’attività dell’uomo, che – secondo quanto riportato dallo studio – sfrutta in modo eccessivo questi ambienti mettendoli sotto una crescente pressione.

“Le foreste tropicali svolgono un ruolo chiave nel ciclo globale del carbonio e sono fondamentali per le soluzioni climatiche basate sulla natura, sia in termini di adattamento al clima che di mitigazione – sottolineano i ricercatori dell’ateneo di Würzburg – Sono inoltre fondamentali per la conservazione della biodiversità globale, poiché ospitano il 62% delle specie di vertebrati terrestri. Pertanto, il ripristino delle foreste tropicali è fondamentale per contrastare due delle principali crisi del nostro tempo, la perdita di biodiversità e il cambiamento climatico”.

Come correre ai ripari

Per invertire la tendenza che ha portato negli ultimi anni al depauperamento delle aree occupate dalle foreste pluviali sono in corso diverse iniziative di riforestazione: ma perché vadano a buon fine è necessario monitorarle costantemente e controllare in tempo reale che tutto vada per il verso giusto. Proprio per facilitare questo compito i ricercatori dell’università bavarese hanno voluto dimostrare con il loro progetto che per tenere più facilmente sotto controllo la biodiversità si possono utilizzare le tecnologie emergenti.

“Per essere efficaci, tutte le misure di conservazione richiedono un monitoraggio della biodiversità robusto ed efficiente dal punto di vista dei costi – questa la tesi dei ricercatori – che è in ritardo rispetto al monitoraggio del carbonio, in parte a causa della mancanza di metodologie di campionamento scalabili, riproducibili ed efficaci dal punto di vista dei costi”.

I risultati dello studio

A illustrare il senso e quali sono stati i principali risultati dello studio è Jörg Müller, responsabile della Stazione Ecologica Fabrikschleichach della Julius-Maximilians-Universität (JMU) di Würzburg:

“I dati sonori – spiega – riflettono in modo eccellente il ritorno della biodiversità nelle aree agricole abbandonate“. “I nostri modelli di intelligenza artificiale – aggiunge – possono essere la base di uno strumento universale per il monitoraggio della biodiversità nelle aree riforestate”.

In pratica, secondo quanto emerso dalla ricerca, man mano che procede il percorso di riforestazione questo emerge chiaramente dai suoni che si sprigionano dalla natura, che si tratti di quelli emessi da mammiferi, uccelli o anfibi, fino ad arrivare agli insetti notturni.

“I nostri risultati dimostrano che il monitoraggio bioacustico automatizzato può essere utilizzato per monitorare il recupero delle comunità animali nelle foreste tropicali che crescono su siti abbandonati dall’agricoltura – spiegano i ricercatori – suggerendo un suo ampio utilizzo per valutare i risultati della riforestazione“.

I prossimi passi

Dopo questo primo risultato incoraggiante, i ricercatori stanno puntando ora a perfezionare il loro modello di intelligenza artificiale, arrivando a monitorare una platea sempre più ampia di suoni e quindi di specie, oltre che a estendere l’iniziativa in altri contesti, tra i quali sono già stati individuati la foresta di Sailershausen nei pressi dell’ateneo e la foresta bavarese, parco nazionale tedesco.