La IA pone a soñar a los científicos que graban los sonidos de los animales marinos

El pasado 3 de marzo, un equipo de cinco científicos del Instituto Nacional de Oceanografía y del Instituto Central de Investigación Agrícola Costera de la India, liderado por Vasudev P. Mahale, dio a conocer los resultados de un estudio que ha causado gran expectativa entre la comunidad científica que estudia la biodiversidad de los mares. (Lea Los problemas del sector pesquero tras 9 meses sin dirección en el gobierno Petro)

Su investigación, publicada en The Journal of the Acoustical Society of America, muestra una nueva aplicación que puede tener la inteligencia artificial (AI): reconocer a diversas especies marinas gracias a los sonidos que producen, una tarea en la que los humanos pueden tardar años.

Para comprobar su idea, Mahale y sus colegas grabaron una serie de sonidos de diferentes especies en aguas poco profundas de zonas por fuera de los arrecifes coralinos, en Isla Grande y en el estuario de Zuari. Lo hicieron con unos artefactos muy populares entre quienes estudian la fauna marina: los hidrófonos, una especie de micrófonos que traducen el sonido en electricidad y permiten su uso bajo del agua. Con ese mecanismo, por ejemplo, quienes estudian los cetáceos le han seguido la pista a las ballenas jorobadas (Megaptera novaeangliae) en el océano Pacífico.

Así que tras sumergirse en el mar, el siguiente paso del equipo hindú fue determinar si el uso de algoritmos y machine learning contribuía en la identificación de los sonidos de los animales. Al poner a prueba su idea se llevaron una sorpresa.

Entre las 21 especies que registró el grupo, el algoritmo identificó un pez roncador (Terapon theraps), un pez tambor (Sciaenidae), organismos planctívoros y organismos invertebrados como los camarones mordedores.

Como anotaron en el artículo, el rendimiento de la clasificación, cuya tasa de éxito es del 89,84 %, “es útil para el seguimiento en tiempo real de las poblaciones de peces en el ecosistema”.Sus resultados han sido tan sorprendentes que al mes de haberlos publicado, integrantes del denominado “Experimento Oceánico Internacional Tranquilo” (en inglés, International Quiet Ocean Experiment – IQOE) coincidieron en que se trata de un estudio fundamental y pionero en el análisis de los paisajes sonoros empleando la IA.

IQOE, que reúne a científicos del Reino Unido, Estados Unidos, Canadá, Australia, Alemania, Noruega y Sudáfrica, es una de las redes más grandes que se han creado para tratar de registrar los sonidos del mar. Desde 2015, diversos investigadores se juntaron con el ánimo de unir esfuerzos para generar una línea base del paisaje acústico actual para que en años venideros próximas generaciones de expertos puedan realizar análisis comparativos. En 2021, de hecho, hicieron el lanzamiento de la primera biblioteca internacional de sonidos submarinos del mundo.

En entrevista con el The Guardian, varios de los científicos de la IQOE confirmaron que la IA puede revolucionar la velocidad de la investigación del sonido en el océano, reduciendo los tiempos de análisis de datos, el error humano, y facilitar la decodificación de grabaciones de hace décadas.

“No es una locura que 2100 podamos haber decodificado el lenguaje de los delfines [y] saber qué están diciendo”, afirmó Peter Tyack, un estudioso del comportamiento animal de la Universidad de St Andrews, en Escocia, en entrevista con el diario británico.

“El aprendizaje automático es un gran avance”, añadió a The Guardian Jesse Ausubel, cofundador de IQOE.

Estudios con el de Mahal y sus compañeros resultan también vitales en un escenario de transición como el propuesto por el Decenio de las Ciencias Oceánicas para el Desarrollo Sostenible de las Naciones Unidas. Esta es una iniciativa que busca pasar del “océano que tenemos” al “océano que queremos”.

🌳 📄 ¿Quieres conocer las últimas noticias sobre el ambiente? Te invitamos a verlas en El Espectador. 🐝🦜

El pasado 3 de marzo, un equipo de cinco científicos del Instituto Nacional de Oceanografía y del Instituto Central de Investigación Agrícola Costera de la India, liderado por Vasudev P. Mahale, dio a conocer los resultados de un estudio que ha causado gran expectativa entre la comunidad científica que estudia la biodiversidad de los mares. (Lea Los problemas del sector pesquero tras 9 meses sin dirección en el gobierno Petro)

Su investigación, publicada en The Journal of the Acoustical Society of America, muestra una nueva aplicación que puede tener la inteligencia artificial (AI): reconocer a diversas especies marinas gracias a los sonidos que producen, una tarea en la que los humanos pueden tardar años.

Para comprobar su idea, Mahale y sus colegas grabaron una serie de sonidos de diferentes especies en aguas poco profundas de zonas por fuera de los arrecifes coralinos, en Isla Grande y en el estuario de Zuari. Lo hicieron con unos artefactos muy populares entre quienes estudian la fauna marina: los hidrófonos, una especie de micrófonos que traducen el sonido en electricidad y permiten su uso bajo del agua. Con ese mecanismo, por ejemplo, quienes estudian los cetáceos le han seguido la pista a las ballenas jorobadas (Megaptera novaeangliae) en el océano Pacífico.

Así que tras sumergirse en el mar, el siguiente paso del equipo hindú fue determinar si el uso de algoritmos y machine learning contribuía en la identificación de los sonidos de los animales. Al poner a prueba su idea se llevaron una sorpresa.

Entre las 21 especies que registró el grupo, el algoritmo identificó un pez roncador (Terapon theraps), un pez tambor (Sciaenidae), organismos planctívoros y organismos invertebrados como los camarones mordedores.

Como anotaron en el artículo, el rendimiento de la clasificación, cuya tasa de éxito es del 89,84 %, “es útil para el seguimiento en tiempo real de las poblaciones de peces en el ecosistema”.Sus resultados han sido tan sorprendentes que al mes de haberlos publicado, integrantes del denominado “Experimento Oceánico Internacional Tranquilo” (en inglés, International Quiet Ocean Experiment – IQOE) coincidieron en que se trata de un estudio fundamental y pionero en el análisis de los paisajes sonoros empleando la IA.

IQOE, que reúne a científicos del Reino Unido, Estados Unidos, Canadá, Australia, Alemania, Noruega y Sudáfrica, es una de las redes más grandes que se han creado para tratar de registrar los sonidos del mar. Desde 2015, diversos investigadores se juntaron con el ánimo de unir esfuerzos para generar una línea base del paisaje acústico actual para que en años venideros próximas generaciones de expertos puedan realizar análisis comparativos. En 2021, de hecho, hicieron el lanzamiento de la primera biblioteca internacional de sonidos submarinos del mundo.

En entrevista con el The Guardian, varios de los científicos de la IQOE confirmaron que la IA puede revolucionar la velocidad de la investigación del sonido en el océano, reduciendo los tiempos de análisis de datos, el error humano, y facilitar la decodificación de grabaciones de hace décadas.

“No es una locura que 2100 podamos haber decodificado el lenguaje de los delfines [y] saber qué están diciendo”, afirmó Peter Tyack, un estudioso del comportamiento animal de la Universidad de St Andrews, en Escocia, en entrevista con el diario británico.

“El aprendizaje automático es un gran avance”, añadió a The Guardian Jesse Ausubel, cofundador de IQOE.

Estudios con el de Mahal y sus compañeros resultan también vitales en un escenario de transición como el propuesto por el Decenio de las Ciencias Oceánicas para el Desarrollo Sostenible de las Naciones Unidas. Esta es una iniciativa que busca pasar del “océano que tenemos” al “océano que queremos”.

🌳 📄 ¿Quieres conocer las últimas noticias sobre el ambiente? Te invitamos a verlas en El Espectador. 🐝🦜