Những giống loài đang bị sụt giảm số lượng bên trong các rừng mưa nhiệt đới trên toàn cầu có thể đang đứng trước cơ hội thứ hai để sinh tồn, nhờ vào công nghệ trí thông minh nhân tạo (AI).
Các nhà nghiên cứu của tổ chức môi trường Kết nối Rừng mưa nhiệt đới (Rainforest Connection) và Google.org, nhánh chuyên hoạt động từ thiện của đại gia công nghệ Mỹ, thông báo đã tìm ra cách sử dụng AI cho việc theo dõi và bảo tồn các giống loài của những hệ sinh thái đang bị đe dọa. Đây là một phần của nỗ lực đang được tăng tốc nhằm bảo vệ các rừng mưa nhiệt đới đang hứng chịu mọi tác động nặng nề của biến đổi khí hậu, nạn phá rừng và sự phát triển quá mức của con người.
 |
Sức mạnh từ AI
Đài ABC News dẫn lời ông Bourhan Yassin, Tổng giám đốc tổ chức phi lợi nhuận Kết nối Rừng mưa nhiệt đới (trụ sở Texas, Mỹ), cho biết nhờ AI họ có thể phân tích hàng trăm ngàn tệp ghi âm trong thời gian siêu ngắn. “Quy trình vốn thường mất đến 4 tháng rưỡi để một nhà khoa học phân tích một loài hiện được rút ngắn chỉ tính bằng giây”, theo ông Yassin.
Đội ngũ chuyên gia bảo tồn đã chọn các rừng mưa nhiệt đới ở Puerto Rico cho cuộc nghiên cứu đầu tiên sử dụng nền tảng AI nguồn mở là Arbimom. Đây là công cụ được thiết kế nhằm phục vụ nỗ lực theo dõi đa dạng sinh học thông qua âm thanh, gọi là âm sinh học. Arbimom thu thập và phân tích hơn 7,7 triệu đoạn ghi âm từ hơn 900 địa điểm để cải thiện hiểu biết của con người về nơi sinh sống của những giống loài đang bị đe dọa. Trong số này, họ đang nghiên cứu loài chim chích có tên khoa học Setophaga angelae và ếch núi Colqui (một loại ếch cây).
Ông Yassin cũng cho biết Cục Quản lý Cá và Đời sống Hoang dã Mỹ (USFW) đã thông qua Kết nối Rừng mưa nhiệt đới để tìm đến những khu vực phù hợp nhất cho việc thả vẹt Iguaca vào tự nhiên. Vẹt Iguaca, hay vẹt Amazon Puerto Rico, là loài chim đặc hữu duy nhất của quần đảo Puerto Rico. Loài này nằm trong danh sách giống loài bị đe dọa, với chưa đầy 700 cá thể còn sót lại trên thế giới.
Năm 2017, Mỹ đã xúc tiến chương trình phục hồi đối với vẹt Iguaca sau khi siêu bão Maria phá hủy các cánh rừng Puerto Rico, khiến loài vẹt bị mất nơi sinh sống. Đến năm ngoái, USFW thả hàng chục con vẹt được nuôi dưỡng từ chương trình vào rừng Maricao và rừng quốc gia El Yunque.
 |
Quy mô chưa từng có
Quay lại dự án liên quan đến AI, đây là kết quả của chương trình nhận được nguồn quỹ từ Google.org. Theo đó, các nhà khoa học tiến hành lắp đặt những thiết bị thu âm trên đỉnh của các tán cây. Những thiết bị này có năng lực thu thập âm thanh tầm xa, cho phép ghi âm suốt 24 giờ và kết nối với hệ thống mạng vệ tinh cũng như mạng di động GSM để truyền đi âm thanh trong thời gian thực.
Một thiết bị ghi âm kinh phí thấp khác cũng được lắp bên dưới tán cây để thu thập dữ liệu mà thiết bị đầu tiên có thể bỏ lỡ. Kế đến, toàn bộ lượng dữ liệu từ mạng lưới các thiết bị được nạp lên Arbimom, khởi động quy trình phân tích những đặc điểm về hành vi của các loài đang bị đe dọa. Bên cạnh đó, các thiết bị còn cho phép phía chuyên gia theo dõi các chỉ số và những giống loài xâm lấn. Công nghệ này cũng có thể được sử dụng để phát hiện những hoạt động phi pháp, như khai thác gỗ trái phép.
Dù âm sinh học, tức thông qua âm thanh để nhận dạng các đặc điểm sinh học của chủng loài, không phải là phương pháp luận mới mẻ, các bên không thể thực hiện cuộc nghiên cứu với quy mô lớn đến thế nếu không có sự xuất hiện của AI, theo bà Brigitte Hoyer Gosselink, Giám đốc theo dõi về tác động của sản phẩm thuộc Google.org. Trước đó, các nhà sinh học buộc phải đến tận nơi và ẩn núp đằng sau các bụi cây rậm rạp, tay cầm theo micro cỡ lớn để thu âm. Họ phải mất từ 10 đến 15 phút chỉ để phân tích 30 giây ghi âm.
 |
Kết quả thu thập được cho thấy biến đổi khí hậu đang buộc nhiều chủng loài ở rừng mưa nhiệt đới Puerto Rico phải di tản lên các vùng đất cao hơn. Và vùng quốc hải này của Mỹ sẽ trở nên khô hạn hơn trong tương lai nếu tình hình biến đổi khí hậu vẫn tiếp diễn như hiện nay. Ngoài ra, những khu bảo tồn và các môi trường sống còn sót lại phù hợp cho nhiều loài chim lại không đủ rộng cho chúng sinh sống vì tác động đến từ biến đổi khí hậu. Nhờ vào AI cũng như các công cụ theo dõi, giới nghiên cứu đang nhận thấy một cách rõ ràng hơn bao giờ hết rằng sự phân bổ của các giống loài có liên quan trực tiếp đến lượng mưa và mật độ phủ rừng.
Rừng mưa nhiệt đới trên khắp thế giới mang đến những lợi ích khổng lồ cho môi trường, chẳng hạn là nơi sinh sống của hơn phân nửa các loài động vật có xương sống của thế giới, và cây cối có năng lực hấp thu carbon dioxide từ không khí. Tuy nhiên, diện tích rừng mưa nhiệt đới đang sụt giảm với tốc độ báo động. Tổ chức Bảo tồn Amazon phát hiện thế giới đã mất đi diện tích rừng tương đương Israel trong năm 2020. Đến năm 2022, thế giới tổn thất thêm 10% diện tích rừng mưa nhiệt đới so với năm trước đó.
Nhờ vào AI, các nhà khoa học về khí hậu ngày càng thu thập thêm nhiều chứng cứ hơn trước, cho thấy bảo vệ đa dạng sinh thái là một trong những công cụ tối quan trọng nếu muốn giảm thiểu tác động của biến đổi khí hậu.
 |
| Toàn bộ lượng dữ liệu từ mạng lưới các thiết bị được nạp lên Arbimom, khởi động quy trình phân tích những đặc điểm về hành vi của các loài đang bị đe dọa |
BẠCH LINH
Bình luận