Falta de base de dados é desafio para automatizar pesquisas ambientais
O levantamento visa subsidiar a automatização do reconhecimento de espécies por uma inteligência artificial
Uma equipe de pesquisadores de diversas universidades brasileiras deu início a um inventário da Floresta Amazônica, coletando informações que vão desde sequenciamento de DNA até fotos e sons de espécies vegetais e animais. Este levantamento visa subsidiar a automatização do reconhecimento de espécies por uma inteligência artificial utilizada pela equipe Brazilian Team na competição XPrize Florestas Tropicais.
Formado majoritariamente por brasileiros, o grupo foi estruturado em 2019 para reunir diferentes expertises necessárias para disputar a competição global de mapeamento de florestas tropicais. “Começamos com um grupo pequeno e aos poucos fomos acrescentando pessoas,” relembra o coordenador do grupo, Vinícius Souza, botânico e professor na Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz da Universidade de São Paulo (Esalq-USP).
Os pesquisadores se dedicaram ao desenvolvimento de soluções tecnológicas, incluindo sensores, podadores e armadilhas adaptados a drones e um robô terrestre, capazes de coletar DNA ambiental e enviar informações a uma inteligência artificial que identifica as espécies. Um protocolo modular para identificar sons e laboratórios portáteis para análise de DNA ambiental também foram desenvolvidos.
Apesar das tecnologias avançadas, os pesquisadores identificaram a necessidade de uma base de dados completa para identificar e validar as espécies. “Várias espécies aqui da Amazônia não são descritas pela ciência, e as que já são descritas, muitas vezes não têm sequência de DNA, boas imagens ou som gravado,” explica Carla Lopes, bióloga molecular e professora da Esalq-USP.
A equipe iniciou um inventário de espécies amazônicas, hospedado em coleções científicas ou bancos de dados de ciência-cidadã. Até as semifinais, o Brazilian Team levantou 50 mil imagens de espécies amazônicas, 16 mil sons e sequenciou o DNA de 624 árvores, 384 insetos e 117 peixes.
O teste na competição consistiu em explorar 100 hectares de Floresta Amazônica e coletar material por 24 horas, processando os dados em até 48 horas. A equipe brasileira compete com a Map of Life, grupo norte-americano formado em 2012, que também enfrenta a escassez de informações científicas sobre a Amazônia.
Os pesquisadores da Map of Life utilizam drones equipados com captura de imagens de alta resolução e sensores acústicos, transmitindo informações para uma base de dados. Eles buscam avaliar o processo de perda de biodiversidade conforme os parâmetros da Convenção sobre Diversidade Biológica.
O prêmio de US$5 milhões (mais de R$25 milhões) para o vencedor permitirá um aprofundamento das pesquisas e, no caso da equipe brasileira, a construção de uma plataforma nacional para reunir essas informações. “Precisamos de infraestrutura para manter esses acervos, como um servidor e a manutenção de uma coleção científica,” conclui Carla Lopes.