Koniec praktyki zakładania obrączek na dzikie zwierzęta? „Kiedyś wydawało się to niemożliwe”

Natalia Charkiewicz Telemetria i znakowanie jest jednym z kluczowych narzędzi do obserwacji dzikich zwierząt. Naukowcy z Cluster of Excellence Collective Behaviour na Uniwersytecie w Konstancji opracowali system komputerowy, który szacuje postawę i śledzi konkretne zwierzę. Może być także do obserwacji dzikich zwierząt przebywających w naturalnych warunkach. „Jeszcze kilka lat temu to było niemożliwe” – podkreślają badacze.

Badania były prowadzone na gołębiach. Filmowano je w najróżniejszych możliwych sytuacjach – od siedzenia na ziemi, przez jedzenie ziaren, po latanie. Potem „wycinano” szablony ich zachowań, klatka po klatce. Narzędzie opracowane przez badaczy z Uniwersytetu w Konstancji w Niemczech wykrywa i rysuje ramkę wokół zwierząt. Rejestruje centralne części ciała i określa ich postawę, pozycję oraz interakcję z innymi osobnikami w pobliżu.

Wszystko to wydarzyło się bez żadnych obrączek czy obroży telemetrycznych i bez interwencji człowieka. Jeszcze kilka lat temu nie byłoby to możliwe.

Nadzieja dla behawiorystyki

Nie ulega wątpliwości, że to przełomowe narzędzie daje zupełnie nowe możliwości w zakresie behawiorystyki. W szczególności w badaniach nad zwierzętami żyjącymi na wolności. „To ważny kamień milowy w śledzeniu postawy zwierząt i zautomatyzowanej analizie behawioralnej” – mówią Alex Chan i Urs Waldmann z Uniwersytetu w Konstancji.

„Korzystając z modelu, który może zidentyfikować zarys dowolnego obiektu na obrazie, przeszkoliliśmy detektor punktów kluczowych 2D z zamaskowanym gołębiem na podstawie danych przetrzymywanych w niewoli, a następnie zastosowaliśmy model do filmów z gołębiami na zewnątrz” – relacjonuje Alex Chan.

Jak działa przełomowy 3D-MuPPET

Już wcześniej były opracowane metody bezmarkerowe, jednak nadal brakowało szacunków i ram do śledzenia dużej grupy zwierząt. Naukowcy z Cluster of Excellence Collective Behaviour na Uniwersytecie w Konstancji i Instytutu Zachowań Zwierząt im. Maxa Plancka opracowali 3D-MuPPET, platformę do szacowania i śledzenia pozycji 3D.

3D-MuPPET to komputerowa platforma wizyjna do szacowania postawy i śledzenia maksymalnie 10 pojedynczych gołębi. Wyniki pochodzą z widoków z 4 kamer oraz w oparciu o dane zebrane zarówno w warunkach hodowlanych, jak i na wolności. Opracowane metody można zastosować w przyszłych badaniach nad innymi gatunkami, nie tylko gołębiami.

Można je wykorzystać także w większych badaniach zachowań zbiorowych oraz w monitorowaniu gatunków w sposób nieinwazyjny. 3D-MuPPET stanowi potężną i elastyczną platformę dla badaczy, którzy chcieliby wykorzystać trójwymiarową rekonstrukcję postawy wielu zwierząt do badania zbiorowych zachowań w dowolnym środowisku.