Hlavní obsah

Vědci z ČR a Anglie naučili AI hledat ptačí podvodníky, v hnízdě pozná cizí vejce

Brno

Umělá inteligence (AI) umí při pohledu do hnízda přesněji než ornitolog určit, která vejce jsou cizí. Unikátní model AI na rozpoznávání vajec a ptačích podvodníků vyvinuli vědci z Akademie věd ČR s kolegy z Británie. Umožní zkoumat hnízdní parazitismus, tedy snášení vajec do cizích hnízd. Nemají jej na svědomí jen kukačky, ale i jiné druhy.

Foto: AV ČR/Michal Šulc

Které vejce do skupiny A a B nepatří? Jde o vlaštovčí vejce. Ona parazitická, tedy od cizích samic, jsou označena hvězdičkou.

Článek

Sice se stále ještě používá přirovnání jsou si „podobní jako vejce vejci“, ale ve skutečnosti platí, že není vejce jako vejce. Ornitolog umí při pohledu do hnízda s přesností na 87 procent určit, která vejce do něj snesla cizí samice. Samozřejmě, že u kukaček to má jednoduché, protože rozdíly jsou jasně patrné. Jsou ale ptáci, kteří snášejí vejce do hnízd vlastního druhu.

K pochopení podstaty tzv. vnitrodruhového hnízdního parazitismu je nutné od sebe vejce rozeznat. Tento jev byl pozorován u některých kachen (např. poláků či hoholů), vrabců nebo špačků. Nový model AI to umí s neuvěřitelnou přesností 97 procent. Jinými slovy je schopen nahradit zkušeného ornitologa, i ti s tím občas mají problémy, a nákladné genetické testy.

Vědci k vytvoření modelu AI použili vejce vlaštovky obecné (Hirundo rustica). Využili strojového učení, kdy umělé inteligenci předkládali jeden snímek za druhým a učili ji hledat na vejcích drobné rozdíly, nebo naopak shody. „Použili jsme data o vzhledu 270 vlaštovčích vajec od 54 různých samic a zohlednili jsme všechny hlavní znaky vajec, tedy velikost, tvar, zbarvení i skvrnitost,“ řekl Novinkám hlavní autor studie Michal Šulc z brněnského Ústavu biologie obratlovců Akademie věd ČR.

Foto: AV ČR/Michal Šulc

Vlaštovky hnízdí běžně dvakrát za rok. Druhé snůšky často obsahují méně než pět vajec. Na fotografii je rodič, který přináší potravu třem již poměrně velkým, asi osmnáctidenním mláďatům.

Na základě všech informací se model nejprve naučil rozlišovat, jak podobná si jsou vejce snesená jednou samicí, a jak se naopak vejce liší mezi různými samicemi.

„Následně jsme vytvořili téměř 2000 uměle parazitovaných hnízd (v nichž byla vejce od více samic), abychom otestovali přesnost modelu při určování cizího vejce,“ doplnil Šulc. Přesnost umělé inteligence, která dosáhla 97 procent, považuje za vynikající výsledek.

Vyvinutý model i podrobný návod k jeho použití jsou volně dostupné a mohou výrazně usnadnit budoucí výzkum hnízdního parazitismu u ptáků. Studie tak ukazuje, že umělá inteligence může být účinným nástrojem pro odhalování ptačích podvodníků a přispět k lepšímu pochopení rozmnožovacích strategií v ptačí říši. Nové poznatky byly zveřejněny v mezinárodním vědeckém časopise Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences.

Foto: AV ČR/Michal Šulc

Focení vlaštovčích vajec pro AI

Výběr článků

Načítám