Искусственный интеллект ищет пару самому одинокому дереву в мире
В 1985 году ботаник Джон Медлей Вуд нашел уникальное растение «Encephalartos woodii» на территории лесного заповедника Нгойе в Квазулу-Натал, в Южной Африке. Главная особенность дерева в его редкости, на данный момент известен только один мужской экземпляр. В этом и кроется основная проблема, ведь оно буквально не может размножаться, из-за чего остро нуждается в паре. Только любые поиски не дали результатов, так что ученые решили воспользоваться современным методом — искусственным интеллектом.
Стоит немного объяснить. Encephalartos woodii или Энцефаляртос Вуда — это вид саговниковых растений, который впервые появился на Земле 300 миллионов лет назад, еще до динозавров. Для его размножения требуются и мужские и женские репродуктивные «структуры», так называемые шишки. Но также возможен вариант с отростками, побегами от родительского дерева. Именно последним способом и размножался найденный экземпляр, но для долгосрочного существования вида требуется найти пару.
Чтобы помочь дереву, ученые запустили целую серию беспилотников над отдаленными и труднодоступными регионами — родными лесами саговниковых растений. Затем был использован ИИ-алгоритм, чтобы тщательно перебрать все полученные изображения.
«В нашем проекте роль искусственного интеллекта сосредоточена на визуальной идентификации растения, которое при взгляде сверху напоминает пальму. Изначально мы взяли модели распознавания, которые обычно используются для подсчета деревьев во время производства пальмового масла. Но в итоге, для оптимизации процесса под нашу конкретную задачу, мы обучили собственные алгоритмы распознавания»Лаура Синтинаучный сотрудник Саутгемптонского университета в Англии
По итогу, за 2022 и 2024 года дроны сделали тысячи снимков территории в 195 акров, хотя сам лес Нгойе простирается на куда большую площадь — около 4000 гектаров. Для удобства отслеживания дерева, камеры делали фото в пяти диапазонах длин волн, чтобы выявить уникальную «спектральную подпись вида». Но пока что все безрезультатно. Поиски осложняет холмистая местность, облачность и масштаб локации.
Вероятно, если самка будет обнаружена, ее удалят из дикой природы. А после в контролируемых условиях проведут опыление естественным или искусственным способом. Часть семян тщательно культивируют, чтобы обеспечить здоровый рост. Но главная цель — получить плодовитые саженцы, чтобы после вернуть их в родную среду обитания.
Кстати, ученые заметили уникальное поведение среди горных деревьев в бразильском Атлантическом лесу. Судя по всему, из-за роста средней температуры на Земле, они ищут более прохладные места и, буквально, поднимаются в горы.
