Чи можна врятувати бджіл (і людей), прослуховуючи вулики?
Чи допоможе штучний інтелект (ШІ) та машинне навчання врятувати бджіл у всьому світі? На це сподіваються вчені, які терміново намагаються зупинити різке зменшення популяції бджіл.
У світі існує 20 000 видів бджіл, але багатьом з них загрожує зникнення У бджіл великі проблеми, але чому саме - нам достеменно не відомо. Можливих причин декілька - надмірне використання інсектицидів; забруднене повітря; глобальне потепління; варіатозний кліщ і навіть перешкоди від електромагнітної радіації. А може, всі ці чинники працюють разом. Але ми не можемо знати напевне до того, як отримаємо додаткову інформацію. Тож "Проект всесвітнього захисту бджіл" (World Bee Project) та IT-компанія Oracle створюють глобальну мережу "смарт-вуликів" зі ШІ, щоб вчені могли в режимі реального часу отримувати інформацію про взаємозв'язок бджіл та їхнього довкілля. На вуликах буде встановлено до шести сенсорів, які вловлюватимуть звуки дзижчання бджіл, рухи їхніх лапок і крилець, вагу меду, рівень вологості у вулику, а також місцеву погоду та рівні забрудненості повітря. Сенсори надаватимуть інформацію щодо звуків, температури, вологості та ваги меду у вулику Сенсори на вуликах - не новина. Але залучення ШІ та машинного навчання до аналізу зібраних даних має принести свої плоди у вигляді інсайтів, пояснює Джон Ейбел, віце-президент Oracle з хмарних технологій. "Чи не найважливішою сукупністю даних є звук", - зауважує він. "Ми конвертуємо його в потік даних і використовуємо для машинного навчання, щоб проінформувати бджоляра. А з технологією Oracle Cloud ми можемо дуже швидко отримати багато даних. У нас є технологія, що сама навчається, сама налаштовується і сама себе корегує, тож усі потрібні дії вона автоматизує". Як повідомила компанія Oracle, усі зібрані дані належатимуть "Проекту всесвітнього захисту бджіл". Вона використовуватиме технологію блокчейн, за допомогою якої перевірятимуть, чи надходять дані з конкретного вулика і чи не спотворені вони. На думку Саймона Поттса, викладача біорізноманітності в Університеті Рединга, в умовах звичайної лабораторії чи польових досліджень з'ясувати, що саме впливає на бджіл, буде достатньо складно. "Медоносні бджоли - єдиний найважливіший запилювач на планеті", - каже Саймон Поттс "Завдяки ШІ та машинному навчанню ми можемо почати складати низку характеристик здоров'я бджіл і нездорових вуликів", - зазначає професор. "Але найважливішим здобутком буде виявлення ранніх індикаторів проблем". Наприклад, коли бджоли рояться (сім'я ділиться на дві рівні частини, бджоли збираються в рій і вирушають на пошуки нового місця проживання - Ред.), вулик може втратити половину популяції та половину меду, оскільки ті бджоли, які відлітають, спершу добряче наїдаються. Тож бджолярі хочуть звести роїння до мінімуму. Часто роїння бджіл відбувається через неналежну вентиляцію чи високу температуру, тому дані про вологість, температуру та вагу меду у вулику допоможуть роздивитися сигнали проблем ще на ранньому етапі. А бджоляр зможе вжити превентивних заходів. Чому бджоли такі важливі? Бджоли - життєво важлива ланка сільського господарства: 1,4 мільярда робочих місць на фермах і три чверті світових запасів продовольства (вартістю приблизно 577 мільярдів доларів) залежать від запилення врожаю. А зі 100 сільськогосподарських культур, що годують 90% населення світу, 70 запилюються одомашненими та дикими бджолами. "Медоносні бджоли - єдиний найважливіший запилювач на планеті", - каже професор Саймон Поттс. За останні 70 років чисельність медоносних бджіл у Британії різко скоротилася За останні 50 років обсяги сільськогосподарського виробництва, що залежить від запилення, зросли на 300%, тоді як популяції бджіл різко зменшилися. Зокрема у Британії з 1985 по 2005 роки чисельність медоносних бджіл скоротилася на 54%. У Сполучених Штатах кількість колоній бджіл, що виробляють мед, у 1947-2008 роках зменшилася від 5,9 мільйона до 2,4 мільйона (на 59%). "Надмірна індустріалізація, використання пестицидів, руйнування природних середовищ проживання та кліматичні зміни - усе це в сукупності призвело до такого результату, - повідомила Сабіха Малік, засновниця й очільниця Проекту всесвітнього захисту бджіл, націленого на моніторинг здоров'я бджіл по всій планеті. На думку засновниці "Проекту всесвітнього захисту бджіл" Сабіхи Малік, зникнення бджіл пов'язане й зі змінами клімату Понад 40% видів безхребетних запильників (особливо бджіл і метеликів) постали перед загрозою вимирання. Потенційний негативний вплив на сільськогосподарське виробництво - лише один з факторів, що стоять за торішніим суворим попередженням від Продовольчої та сільськогосподарської організації ООН (FAO) щодо глобальної продовольчої безпеки. Втім, науковцям бракує вичерпного набору даних, щоб проаналізувати масштаби зникнення бджіл у різних регіонах світу й виявити причини. У Великій Британії медоносним бджолам сьогодні загрожує такий інвазивний вид, як азійський шершень. Коли гігантський шершень залітає у вулик, робочі бджоли оточують і фактично смажать його - а одночасно і себе - до смерті, підвищуючи температуру своїх тіл. Знову ж таки, моніторинг у реальному часі дозволить вчасно усувати цих хижаків. Азійського шершня вважають загрозою існуванню бджіл У Манчестері компанія Cisco та міський центр інновацій Mi-Idea, уклавши партнерську угоду з австралійською групою інформаційних інновацій Data61, відстежують пересування бджіл за допомогою технології "Інтернет речей" (IoT). Група дослідників хоче вивчити різні явища, як-от синдром руйнування колонії - коли робочі особини зникають, покидаючи матку. В рамках проекту до окремих бджіл прикріплюють чіпи RFID (радіочастотна ідентифікація - Ред.), щоб дослідники могли записувати їхні пересування. "Впродовж наступних двох десятиліть нам потрібно збільшити виробництво продовольства. І водночас в усьому світі зникають бджоли", - наголошує Пітер Картер з компанії Data61. "Тому ми використовуємо засоби аналізу даних і машинне навчання, щоб швидше здійснити відкриття щодо причин їхнього вимирання. А вже після того зможемо приймати розумні рішення щодо того, куди краще інвестувати людські ресурси, силу наших учених". Штучний інтелект навчився шукати проблеми в британських бджолиних вуликах, тож Проект всесвітнього захисту бджіл планує розгорнути ці смарт-вулики в усьому світі. Як уже повідомили фермери та бджолярі різних країн, вони хочуть долучитися до мережі вуликів, оснащених ШІ. "Кожен додатковий підключений вулик гарантує нам сотні тисяч додаткових одиниць інформації, - зазначив Джон Ейбел з Oracle. - Так зростатиме точність зібраних даних". Тепер мета полягає в тому, щоб підлаштувати ШІ до різних середовищ. Бджільництво в Ефіопії. Ця країна - найбільший виробник меду в Африці "Проблеми бджолярів, наприклад, у Буркіна-Фасо відрізняються від проблем бджолярів з передмістя Лондона", - пояснює пан Поттс. "Будуть певні загальні проблеми, на які реагують усі медоносні бджоли, але всієї картини вони нам не покажуть. Тож ми попрацюємо з бджолярами на місцях". Однак Сабіха Малік бачить підстави для оптимізму. "Технології дозволяють нам швидко рухатися вперед. Тож спільними зусиллями ми можемо зупинити зникнення бджіл і змінити ситуацію на краще", - вважає вона. Хочете отримувати білше цікавих історій в месенджер? Підписуйтеся на наш Telegram.