Cómo el reconocimiento facial de IA está ayudando a conservar a los pumas

INTRODUCCIÓN: Esta es la ciencia de 60 segundos de Scientific American. Soy Ashleigh Pap.

Papa: Los pumas ahora posan para sus primeros planos. Investigadores con sede en el área metropolitana del Parque Nacional de Yellowstone han descubierto una nueva forma de identificar a estos gatos mediante el reconocimiento facial. Y este método está demostrando ser una mejor manera de monitorear a estas criaturas altamente escurridizas.

Alejandro: Los pumas son muy, muy difíciles de observar directamente. Son tan crípticos y reservados. Y por eso tuvimos que encontrar estos métodos no invasivos, a los que a menudo se recurre, para obtener información sobre una población de leones de montaña.

Papa: Ese es Peter Alexander, un biólogo investigador con sede en Kelly, Wyoming, quien dirigió el proyecto de investigación.

Una herramienta que están utilizando investigadores como Alexander es una cámara trampa. Las trampas, que son del tamaño de una caja de zapatos o incluso de una taza de café, están adheridas a algo que está a lo largo del camino regular del animal, como un árbol que el puma ha raspado territorialmente.

Cuando se detecta movimiento, la trampa se activa, lo que da como resultado una instantánea del león de montaña mientras pasa. Las cámaras incluso tienen un flash infrarrojo para que las fotos nocturnas se capturen sin molestar al animal.

Investigadores de todo el mundo utilizan este tipo de herramienta para estimar el número de poblaciones y la abundancia general de especies. Revisan las imágenes, a veces utilizando algoritmos de aprendizaje automático, y las analizan para identificar a las personas. Pero según Alexander, hay un problema con este método cuando se trata de identificar pumas:

Alejandro: Tigres, ese es el ejemplo clásico del uso de cámaras para la identidad individual. Porque esas rayas, son como una huella dactilar. (10:17) Y entonces, un puma, no tiene ninguna de esas rayas realmente llamativas en sus costados. Y sí, solo tu típica toma de vista de flanco puede ser bastante anodina.

Papa: Esto se debe a que casi todos los pumas del mundo, con la excepción de cosas distintivas como cicatrices, tienen un pelaje de color arena claro en los costados. El nombre científico de un león de montaña, puma concolor, se traduce literalmente como «un color». Esta falta de coloración única en los lados de sus cuerpos significa que los investigadores como Alexander generalmente no pueden decir si un puma cruza una cámara trampa cinco veces, o si pasan cinco animales individuales.

Sin embargo, es una historia diferente cuando se trata de sus marcas faciales: son una especie de tapón de espectáculo.

Alejandro: Obtienes una imagen de cerca de una cara, son impresionantes. Solo esos ojos enormes, y hay muchos detalles en los patrones de los bigotes y todo tipo de cosas. Realmente son hermosos.

Papa: Entonces, Alexander y su equipo decidieron capitalizar las características faciales dramáticas de los pumas. Agregaron algunos dispositivos a sus cámaras trampa para que cuando se detectara movimiento, se reprodujera una llamada de gatito puma. Este ruido despertó de manera confiable el interés de los pumas transeúntes, de modo que miraron hacia arriba el tiempo suficiente para que la cámara trampa tomara una foto de la cara.

Cinco investigadores independientes revisaron las fotografías de los pumas e intentaron identificar a los animales individuales. En comparación con la cámara trampa de ángulo lateral tradicional, el nuevo dispositivo para llamar la atención era aproximadamente un 92% más preciso. Este trabajo fue recientemente publicado en el diario Ecología y Evolución.

Este estudio es un paso importante en el camino para poder identificar y rastrear animales con mayor confianza, de una manera realmente escalable. Tomar fotos de la cabeza de los pumas también abre nuevas oportunidades para involucrar técnicas de IA. Al igual que la tecnología de reconocimiento facial utilizada por la seguridad del aeropuerto, esto realmente podría acelerar el proceso de análisis de imágenes para los investigadores.

Alexander: Creo que eso es muy posible. Esa podría ser una técnica realmente útil en el futuro. Se han realizado muchos otros estudios de reconocimiento facial en animales, pero nunca con una cámara trampa. Así que eso fue lo único de este estudio: fusionar estas dos ideas.

Papp: Y más allá de poder comprender con mayor precisión cuántos leones de montaña hay en un área, Alexander dice que este nuevo método de cámara trampa podría usarse para rastrear otras criaturas que carecen de colores laterales distintivos pero que tienen características únicas en otros lugares. Esto incluye especies vulnerables como glotones, martas e incluso osos pardos. Vale la pena decir «queso» para la cámara, ¿no crees?

OUTRO: ¡Gracias por escuchar! Para 60-Second Science de Scientific American, soy Ashleigh Papp.

[The above text is a transcript of this podcast.]