Delfine mit KI schneller identifizierbar?

von | 13. August 2020 | News - Südafrika

Künstliche Intelligenz im Einsatz für bedrohte Buckeldelfine

Das Wiedererkennen von Individuen liefert entscheidende Informationen über das Wanderungsverhalten und zur Populationsdynamik von Tierarten. Bei Delfinen geschieht dies bislang manuell, mittels Foto-ID. Dies ist ebenso personal– wie zeitaufwendig. Für Buckeldelfine (Gattung Sousa) wird nun an einer automatisierten „Gesichtserkennung“ per Software gearbeitet. Mit dem Einsatz künstlicher Intelligenz wollen Wissenschaftler das Aussterben der scheuen Küstendelfine verhindern.

Groß angelegte wissenschaftliche Kooperation

35 Meeressäuger-Spezialisten aus acht Ländern (Südafrika, Madagaskar, Tansania, Kenia, Abu Dhabi, Dubai, Iran und Indien) haben sich jetzt mit den Software-Programmierern von WildMe zusammengeschlossen. Dies ist eine der umfassendsten wissenschaftlichen Kooperationen zur Rettung von Meeressäugern. WildMe erhielt über 1.200 Fotos mit Buckeldelfinen, darunter bereits 300 individuell identifizierte Tiere. Sie bilden die Datenbasis zur Programmierung eines Buckeldelfin-Identifizierungs-Algorithmus.

Scheue Küstendelfine

Es gibt vier Arten von Buckeldelfinen. Alle sind vom Aussterben bedroht. Zwei Arten leben im Indischen Ozean von der Südspitze Afrikas bis zur Südspitze Indiens. Man weiß nur wenig über sie, obwohl sie sich küstennah aufhalten. Meist schwimmen sie in einem schmalen Streifen entlang der Küsten. Daher sind sie intensiv mit menschlichen Eingriffen in ihrem Lebensraum konfrontiert.

Viele sterben als Beifang in der Küstenfischerei oder in – zum Schutz von Stränden – aufgestellten Haiabwehrnetzen.

Forschungsinstrument Foto-ID

Die hohe Sterberate der Buckeldelfine beunruhigt Delfinforscher weltweit. Intensiv arbeitet man daran, die Situation besser zu verstehen, um sie verändern zu können. Ein wichtiges Forschungsinstrument ist dabei die Foto-ID (Foto-Identifikation).

Denn die Rückenfinnen von Delfinen sind durch Kerben und Risse, Narben und Farbmuster fast so einzigartig wie ein Fingerabdruck beim Menschen.

Fotos von Rückenfinnen ermöglichen es Biologen, Individuen zu identifizieren. Doch das kostet viel Zeit.

Der vordere dieser beiden Bleifarbenen Delfine (Sousa plumbea) ist gut an seiner fast abgeschnittenen Rückenfinne wieder zu erkennen. Foto: Brett Atkins

Automatisierte Foto-ID mittels Software funktioniert bereits bei verschiedenen Arten, wie z.B. Zebras. Weltweit führend ist hier die Naturschutzorganisation WildMe, die sich aus Software- und IT-Spezialisten zusammensetzt.

Flukebook: „Facebook“ für Meeressäuger

WildMe entwickelte mit Wissenschaftlern vom Indian Ocean Network for Cetacean Research (Indocet) und dem Arabian Sea Whale Network Flukebook.

Dabei ist eine Plattform entstanden, auf der ID-Fotos von Buckelwalen, Großen Tümmlern und Walhaien gespeichert und automatisch abgeglichen werden. Das soll zukünftig auch für Buckeldelfine möglich sein.

Unterstützung von der Internationalen Walfangkommission (IWC)

Die IWC hat die katastrophale Situation dieser Delfine und die entscheidende Rolle erkannt, die die Identifizierung von Individuen beim Artenschutz spielt. Sie ermutigt Förderorganisationen und Einzelpersonen das Projekt zu unterstützen.

Wissenschaftler vom SouSA-Konsortium aus Südafrika maßgeblich an der Entwicklung beteiligt

Das südafrikanische SouSA-Konsortium*, eine Gruppe von Delfinforschern, die Buckeldelfine an verschiedenen Orten entlang der Küste untersuchen, reichte für das Projekt 569 Fotos ein, darunter 141 von bereits per Foto-ID manuell identifizierten Tieren. Darunter sind auch Individuen wie „Zipper“, „La Linea“ oder „Venus“.

Viele Fotos stammen aus dem von der Gesellschaft zur Rettung der Delphine e.V. seit 2017 unterstützten Schutzprojekt in Südafrika vor Richards Bay (Provinz KwaZulu-Natal). Buckeldelfine tauchen dort regelmäßig entlang der Küste auf, sind aber unter anderem durch Haiabwehrnetze zum Schutz der Strände bedroht.

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* Das SouSA-Konsortium ist eine Gruppe südafrikanischer Biologen, die zusammenarbeiten, um die Erhaltungsbiologie der Buckeldelfine Sousa plumbea auf nationaler Ebene voranzubringen: 17 Partner aus verschiedenen Universitäten, Nichtregierungsorganisationen, Naturschutzorganisationen und kommerziellen Unternehmen. Ziel des SouSA-Konsortiums ist es, wichtige Informationen für ein effektives Naturschutzmanagement zu sammeln und auszutauschen.

Kontakt SouSA-Konsortium
Dr. Stephanie Plön
AEON-Earth Stewardship Science Research Institute
Nelson Mandela University
+27(0)763791067
E-Mail: stephanie.ploen@gmail.com
https://www.sousaconsortium.com/

Shanan Atkins
Humback Dolphin Research
E-Mail: iknowthatdolphin@gmail.com
http://conservedolphins.weebly.com/

Buckeldelfine

Buckeldelfine sind weitaus weniger erforscht und viel scheuer als die sehr viel bekannteren und neugierigen Großen Tümmler (Tursiops truncatus). Sie sind zwischen 2m und 3m groß, bis zu 200kg schwer und haben eine lange, schlanke Schnauze. Wie Buckelwale haben sie in der Mitte ihres massigen Körpers einen charakteristischen Rückenbuckel. Ihre Körperfarbe variiert stark: von Braun oder Hellgrau, bis zu Rosa und Weiß.

Grafik Humpback Dolphins: Dr. Simon Elwen (Sea Search) und Coen Soeteman (HAS University)
Foto oben: Bleifarbener Delfin. Von Brett Atkins

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