В поисках пурпурнокрылой горлицы: учёные ищут пропавшую птицу по её пению

Исследователи все чаще используют передовую биоакустическую технологию, чтобы запечатлеть пение неуловимых птиц.

Ученые пытаются выследить пурпурнокрылую земляную горлицу (Paraclaravis geoffroyi) с помощью ее песен. Эта птица из семейства голубей любит бамбук и когда-то обитала в южноамериканских атлантических лесах в Бразилии, Аргентине и Парагвае.

В своих исследованиях орнитологи часто обращаются к биоакустике – технологии, которая изучает окружающую среду с помощью звуков. Этот метод применяли, когда записывали общение дельфинов и вели наблюдение за летучими мышами на расстоянии. Благодаря искусственному интеллекту исследователи теперь могут анализировать обширные наборы аудиоданных и научить компьютерные программы распознавать различные звуки животных среди естественного шума окружающей среды.

Но чтобы распознать пение пурпурнокрылых земляных горлиц среди щебета других птиц, шелеста листвы и множества других голосов природы, нужно сперва знать, как вообще звучит это их пение. И как оказалось, найти записи пения этих голубей оказалось чрезвычайно сложно. Карлос Араужо, эколог из Института субтропической биологии, наткнулся на потенциальную зацепку, когда смотрел интервью 1985 года с Карлосом Келлером, бывшим заводчиком птиц из Сан-Паулу. У Келлера было несколько таких голубей, и все они пели на протяжении всего интервью.

С помощью Келлера Араужо и его команде удалось откопать эту запись и извлечь оттуда характерную песню пурпурнокрылой горлицы. Однако настоящей проблемой было выяснить, можно ли вычленить отдельные песни птиц из хаоса других звуков в лесу – это были и пресловутый щебет птиц с шелестом листвы, и капли дождя, и жужжание насекомых, и шорохи более крупных зверей.

В канадской тюрьме задержали голубя-наркокурьера

читать

Сделав стратегический перерыв, команда переключила свое внимание на три исчезающих вида птиц в Фос-ду-Игуасу, национальном парке на границе Бразилии и Аргентины. Эти птицы делят среду обитания с неуловимым Р. geoffroyi.

Ученые точечно разместили 30 записывающих устройств в зеленых зонах бразильской части Фос-ду-Игуасу, записывая фоновые звуки с июля 2021 года по апрель 2022 года. Кроме того, были использованы данные со ста записывающих устройств на аргентинской стороне Фос-ду-Игуасу.

Затем команда нашла бамбук – ключевой элемент среды обитания птиц. Сезон цветения этого бамбука наступает примерно раз в тридцать лет и соответствует привычкам пурпурнокрылого голубя и трех других видов птиц.

Учёные наконец нашли златокрота, которого считали вымершим. И сфотографировали!

читать

Записывающие устройства были настроены на запись одной минуты звуков природы каждые десять минут, в результате чего было сделано колоссальное количество записей в течение трех тысяч дней. Сортировка этого огромного количества данных также представляла собой нелегкую задачу.

Начав с нуля, команда, вооружённая ограниченными данными о трех исчезающих видах птиц, применила уникальный подход. Араужо первым создал шаблон сигнала, отражающий пение птиц, на основе всего лишь нескольких записей. Затем алгоритм сравнивал этот шаблон с записанным звуковым ландшафтом, отделяя сигнал птицы от фонового шума. Если обнаруженный звук напоминал шаблон пения горлицы, скорее всего, он принадлежал искомой птице.

Инструмент команды успешно идентифицировал птицу видов вишневогорлая немози (Nemosia rourei) и синеухая земляная горлица (Columbina cyanopis), но столкнулся с проблемами при поиске серых муравьеловов (Alagoas antwren).

Араужо отметил, что они работают над повышением точности алгоритма и одновременно обучают его распознаванию пения пурпурнокрылого голубя.