Una imagen térmica de elefantes, parte de un esfuerzo por aplicar herramientas astronómicas
para ayudar a los conservacionistas a combatir la caza furtiva
La conversación comenzó por encima de una cerca. De un lado, un ecologista comentó que observar y contabilizar animales es un fastidio. Su vecino, un astrónomo, dijo que podía ver objetos que se encuentran a miles de millones de años luz en el espacio.
Así comenzó una colaboración inusual con el fin de adaptar herramientas que originalmente fueron diseñadas para detectar estrellas en el cielo y poder usarlas para monitorear a los animales.
Los vecinos, Steven Longmore, el astrónomo, y Serge Wich, el ecologista, ambos profesores de la Universidad John Moores de Liverpool, Inglaterra, convirtieron su charla en una realidad que podría contribuir a la conservación y la lucha contra la caza furtiva.
Los científicos desarrollaron un sistema de drones y cámaras especiales que pueden grabar especies raras o en peligro de extinción, durante el día o la noche. Las técnicas de aprendizaje automático y de visión por computadora que ayudan a los investigadores a estudiar las galaxias más antiguas y distantes del universo ahora pueden usarse para encontrar animales.
Claire Burke, astrofísica en la universidad que dirige el proyecto, presentó los hallazgos más recientes del equipo en la Semana Europea de Astronomía y Ciencia Espacial el 3 de abril.
No resulta trivial poder darle seguimiento a animales escurridizos, particularmente a los que están en peligro de extinción. Además, toma tiempo y dinero realizar conteos manuales en tierra o tomar fotografías desde aviones en el cielo. Con el uso de cámaras de video, drones más baratos y software, la identificación de animales se ha vuelto más eficaz.
Sin embargo, las cámaras hechas para la luz diurna pueden pasar por alto animales o cazadores furtivos entre la vegetación y no funcionan de noche. En ese caso las cámaras infrarrojas pueden ayudar: Wich las ha usado durante décadas para estudiar a los orangutanes.
Esas cámaras proporcionan grandes cantidades de material visual que no pueden analizarse con la velocidad suficiente. Entonces, ¿qué tienen en común los animales y los cuerpos estelares? Ambos emiten calor. Al igual que las estrellas, cada especie tiene una huella térmica reconocible.
“Lucen como objetos brillantes que destellan en las imágenes infrarrojas”, dijo Burke. Así es como el software utilizado para encontrar estrellas y galaxias en el espacio también puede aprovecharse con el fin de encontrar animales y las huellas térmicas que generan.
Para reunir una biblioteca de referencia de distintos animales en varios entornos, el equipo está trabajando con un parque safari y zoológico en la captura de imágenes y video de animales. Con estas imágenes térmicas —y necesitarán miles— podrán calibrar mejor los sistemas que identifican a las especies buscadas en ecosistemas de todo el mundo.
Los expertos comenzaron con vacas y humanos en Inglaterra. En un día soleado del verano de 2015, el equipo voló drones por encima de una granja para ver si sus algoritmos de aprendizaje automático podían ubicar a los animales en los videos infrarrojos.
La mayoría de las veces, lo lograron.
No obstante, la precisión se vio afectada cuando los drones volaban muy alto, las vacas se agrupaban o los caminos y las rocas se calentaban bajo el sol. En una prueba posterior, las máquinas a veces confundieron las rocas calientes con estudiantes que fingían ser cazadores furtivos ocultos en la maleza.
En septiembre pasado, los científicos perfeccionaron sus herramientas en la primera prueba en Sudáfrica. Ahí, encontraron cinco conejos ribereños en un área relativamente pequeña. Estos tímidos roedores están entre los mamíferos más amenazados del mundo. Solo se han avistado mil.
Las pruebas ayudaron a los científicos a calcular una altura óptima para volar los drones. El equipo también aprendió que los animales cambian de forma en tiempo real (las rocas no) mientras los drones sobrevuelan. Además, los investigadores se dieron cuenta de que la lluvia, la humedad y otras condiciones climáticas y atmosféricas pueden interferir con la captura adecuada de imágenes.
Los científicos están afinando su sistema para tomar en cuenta esos desafíos. En dos años, dijo Burke, planean tener un prototipo totalmente automático y listo para hacer pruebas. En cuestión de cinco años, esperan poder vender los sistemas al costo porque actualmente cuestan cerca de 15.000 dólares.
Mientras tanto, estos astroecologistas también trabajan con grupos de búsqueda y rescate para ayudar a encontrar personas perdidas en el mar o la niebla. A partir de mayo, colaborarán con grupos de conservación y otras universidades para buscar orangutanes y monos araña en los densos bosques de Malasia y México, así como delfines de río en las oscuras aguas del Amazonas.
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