- La nueva herramienta combina un video de 360 ° con grabación de audio espacial para identificar con precisión los peces a través del sonido.
- Las grabaciones son el banco más extenso de sonidos de peces naturales publicados hasta la fecha, incluidos muchos sonidos que nunca se han identificado.
- Estos sonidos se pueden usar para interpretar paisajes sonoros para monitorear la salud de los arrecifes de coral amenazados a un nuevo nivel de detalle.
Investigadores de Fisheye Collaborative, una organización sin fines de lucro de tecnología de conservación, la Universidad de Cornell y la Universidad de Aalto han desarrollado una nueva herramienta que combina la grabación de sonido submarino y el video de 360 ° para identificar los sonidos hechos por los peces individuales. Los hallazgos se publican en British Ecological Society Journal Métodos en ecología y evolución.
Los ecologistas usan grabadoras de sonido submarinas para monitorear entornos marinos como los arrecifes de coral. Estas grabadoras capturan paisajes sonoros densos llenos de golpes, estallidos y instantáneas de camarones y peces.
Pero hasta ahora, los ecologistas han perdido en gran medida la capacidad de interpretar estos sonidos a nivel de especie porque los arrecifes están llenos de individuos de cientos de especies, muy pocas de las cuales han tenido sonidos con precisión.
“Cuando se trata de identificar sonidos, la misma biodiversidad que nuestro objetivo es proteger es también nuestro mayor desafío”, explica el Dr. Marc Dantzker, autor principal de la investigación y director ejecutivo de Fisheye Collaborative. “La diversidad de los sonidos de peces en un arrecife de coral rivaliza con la de las aves en una selva tropical. En el Caribe solo, estimamos que más de 700 especies de peces producen sonidos”.
Ahora, una herramienta recientemente desarrollada que los investigadores llaman una cámara acústica pasiva submarina omnidireccional (UPAC-360) les ha permitido identificar las fuentes de sonidos individuales y atribuirlos a 46 especies de peces de los arrecifes de coral de Curazao en el Caribe. Nunca se sabía que más de la mitad de estas especies emitían sonido.,
Los resultados de la investigación representan la colección más extensa de sonidos de peces jamás publicados. La creciente colección está disponible para todos en FisheyEcollaborative.org/library.
Los investigadores dicen que los sonidos identificados de la biblioteca ahora se pueden usar para entrenar automáticamente los sistemas de aprendizaje automático para detectar especies de peces en grabaciones submarinas. Esto es similar a cómo las aves se pueden identificar a través de aplicaciones de teléfonos inteligentes como Cornell Lab of Ornithology’s Merlin. “Estamos muy lejos de poder construir ‘Merlín’ para los océanos, pero los sonidos son útiles para los científicos y los conservacionistas de inmediato”, dice el Dr. Aaron Rice, autor principal del estudio.
Dr. DantzkerAgrega “Al identificar qué especies hacen qué sonidos, estamos haciendo posible decodificar paisajes sonoros de arrecife, transformando el monitoreo acústico en una poderosa herramienta para la conservación del océano”.
Otra fuerza de la tecnología es que se puede colocar en arrecifes y dejar que recopile datos sin la necesidad de que un buzo o un bote esté presente.
El Dr. Rice, autor principal del estudio, dijo: “El hecho de que nuestro sistema de grabación se publique en la naturaleza y puede grabar durante largos períodos de tiempo, significa que podemos capturar los comportamientos y los sonidos de las especies que nunca antes se han presenciado”.
Los arrecifes de coral son puntos críticos de biodiversidad. Los arrecifes de coral tropical poco profundo cubren solo el 0.1% del fondo del océano, pero apoyan el 25% de todas las especies marinas. Sin embargo, están sufriendo disminuciones globales causadas por presiones que incluyen el cambio climático, la contaminación y la pesca insostenible.
Su estado en peligro significa que el monitoreo efectivo de estos ecosistemas es más importante que nunca.
“Estos arrecifes están disminuyendo rápidamente, amenazando no solo la biodiversidad, sino también la seguridad alimentaria y los medios de vida de casi mil millones de personas que dependen de ellas”, dijo el Dr. Dantzker. “En respuesta, los gobiernos y las ONG están invirtiendo miles de millones en protección y restauración de arrecifes. Eso no es suficiente, por lo que debemos asegurarnos de gastar estos fondos limitados de manera efectiva. Necesitamos rastrear cómo los arrecifes están respondiendo tanto a los factores estresantes como a las intervenciones”.
Matt Duggan, autor del estudio y Ph.D. El candidato que trabaja en el proyecto agregó: “Hasta ahora, las especies” más ruidosas “, como delfines, ballenas y camarones que se han roto, han eclipsado las muchas otras voces en el mar. Al descubrir la identidad de estas voces ocultas, la acústica se convertirá en un poderoso indicador de salud de arrecifes y resiliencia y una estrategia para monitorear más y más.,
Para crear la herramienta: UPC360, los investigadores combinaron hidrófonos de grabación de audio espacial (micrófonos submarinos) con una cámara de 360 °. Esta técnica se utiliza para el contenido de video de realidad virtual, pero nunca se ha hecho bajo el agua.
“El audio espacial le permite escuchar la dirección desde la cual llegan los sonidos a la cámara”, explicó el Dr. Dantzker. “Cuando visualizamos ese sonido y colocamos la imagen sobre la imagen de 360 °, el resultado es un video que puede revelar qué sonido proviene de qué pez”.
Aunque los resultados son la colección más extensa de tales sonidos de peces jamás publicados, todavía representan una fracción de la especie total en el arrecife. Los investigadores dicen que esta técnica abre la puerta para decodificar todo el arrecife que están expandiendo la investigación, haciendo crecer la biblioteca para el Caribe y ampliar sus esfuerzos a otros arrecifes en todo el mundo, incluidos Hawai e Indonesia, en los próximos meses.