Kaip suskaičiuoti vabzdžius iš kosmoso

Rose Wong

Tamsu. Augalų puvimas tirštai pakimba ore, įstrigęs po pūvančiais nukirsto buko medžio vidumi. Kietą savo egzoskeleto apvalkalą įsmeiate per minkštėjančią minkštimą, kojos čiurlena viena su kita. Chemosensoriai ant jūsų antenų ir burnos dalių skambina nuolatiniu informacijos srautu, o jūs blaškote savo mažą šleifą ir valgote negyvo medžio gabalėlius, kurie suteikia jums puikų skonio pojūtį. Jūs esate saproksilinis vabalas, gyvenantis vidutinio klimato Europos miško paklotėje – aistringas, užsimiršęs, amžinai žvalgantis po pasaulį užkandžių, sekso ir pavojų.

Virš jūsų danguje palydovai sukasi aplink planetą kaip zujanti uodų minia. Niekada negalėjote to žinoti savo nykstančiame žurnale, bet kai kurie iš tų palydovų jus stebi.

Susipažinkite su vabalais: dabar palydovai gali nuotoliniu būdu stebėti vabzdžių populiacijas.

GETTY

Ši istorija buvo mūsų 2020 m. lapkričio mėn. numerio dalis

• Žr. likusią numerio dalį
• Prenumeruoti

Skausmingo rūšių nykimo akivaizdoje mokslininkai visame pasaulyje bando plačiu mastu įvertinti planetos biologinės įvairovės būklę. Jie turi dirbti greitai: buveines sparčiai naikina komercinė plėtra ir klimato kaita. Apskaičiuota, kad per ateinančius dešimtmečius išnyks mažiausiai milijonas rūšių, iš kurių pusė bus vabzdžiai. Vien vabalai sudaro nuo ketvirtadalio iki trečdalio visų žinomų gyvūnų rūšių, o galbūt net daugiau. O be vabzdžių žlunga ištisos mitybos grandinės. Nėra vasarinių pomidorų ar žieminių moliūgų be apdulkintojų, nėra švelnaus nugaišusių gyvūnų pašalinimo be juos prižiūrinčių vabalų. Planeta prisipildytų puvinio ir irimo. Jei vabzdžiai neveiktų kaip daugelio augalų dauginimosi strategijų mobilioji ranka, žmonės badautų.

41 %

vabzdžių rūšių pasaulyje per pastarąjį dešimtmetį sumažėjo, palyginti su 22 % stuburinių rūšių.

Tačiau netikėtoje vietoje – erdvėje – sužimba viltis. Ir tam nereikia prabangių jutiklių ar brangių naujų palydovų. Kaip pranešė Viurcburgo universiteto mokslininkai 2019 m. žurnale Nature Communications „Radar Vision in the Mapping of Forest Biodiversity from Space“, paaiškėjo, kad laisvai prieinami radaro duomenys gali būti naudojami norint išsiaiškinti, kur gyvena net mažiausieji vabzdžiai.

Norėdami atlikti šį darbą, mokslininkai pirmiausia atlieka išsamius pagrindinius tiesos tyrimus. Jie atidžiai apžiūri, kurie vabzdžiai gyvena tam tikroje vietovėje, pritraukia juos ryškia šviesa arba išstato spąstus, kad suviliotų ir sulaikytų. Iš šių biologinių lauko tyrimų jie sukuria vabzdžių biologinės įvairovės vaizdą. Tada jie pateikia tuos duomenis į mašininio mokymosi algoritmą kartu su radaro ir lidaro duomenimis iš palydovų, kurie nuskenavo tą pačią sritį. Tai lavina algoritmą, kad būtų galima susieti kintamuosius, pvz., vietovės rūšių turtingumą ir rūšių sudėtį, su specifiniais palydovinių vaizdų modeliais. Šie modeliai nebūtinai yra akivaizdūs ar suprantami žmogaus akiai. Taigi, nors galime pažvelgti į vaizdus iš palydovo Sentinel-1 ir matyti įdomius pikselius ekrane, algoritmas gali pažvelgti į tuos pačius pikselius ir, remdamasis tuo, ką sužinojo iš kitų įvesties duomenų, numatyti rūšių pasiskirstymą vieta, kurioje ji apžiūrėta. Jei vaizdavimas pažymi konkretaus miško brandumo laipsnio langelius, tyrėjai galėtų daryti išvadą apie vabzdžių įvairovę iš to, ką žino apie panašius miškus.

Per ateinančius dešimtmečius išnyks mažiausiai milijonas rūšių, pusė iš jų bus vabzdžiai. O be vabzdžių žlunga ištisos mitybos grandinės.

Kad žmonės išgyventų ateityje, turime žinoti, kur biologinė įvairovė nyksta greičiausiai. Vabzdžių rūšių stebėjimas padės mokslininkams ir politikos formuotojams suformuluoti veiksmų planą. Nuo pramonės eros pradžios tikėtina, kad apie 5–10 % visų vabzdžių rūšių išnyko. Vien per pastaruosius 25–30 metų planetoje išnyko 80 % vabzdžių biomasės.

Bet ne tu, vabaliukas. Šiaip dar ne.

paslėpti