Razvili smo alat umjetne inteligencije za određivanje prioriteta u zaštiti prirode na Madagaskaru: evo što smo otkrili:
Tehnologija umjetne inteligencije, koja obuhvaća modele sposobne za obradu velikih i raznolikih skupova podataka te na temelju njih izvođenje predviđanja, nalazi široku primjenu u različitim područjima, uključujući zaštitu prirode. Primjene umjetne inteligencije variraju od daljinskog nadzora, poput korištenja fotoklopki za istraživanje životinja ili biljaka, do analize podataka. Iako se neke primjene smatraju kontroverznima zbog mogućnosti da algoritmi umjetne inteligencije razviju pristranost, mnoge od njih predstavljaju vrijedne alate za istraživanje.

Biolog Daniele Silvestro razvio je alat umjetne inteligencije koji ima za cilj identificirati prioritete u zaštiti i obnovi okoliša. Zamolili smo ga da nam objasni kako njegov alat funkcionira i koje prednosti nudi.

Kako vaš alat umjetne inteligencije doprinosi zaštiti okoliša? Termin "umjetna inteligencija" obuhvaća širok spektar modela dizajniranih za obradu velikih i raznolikih skupova podataka te izvođenje predviđanja na temelju istih.

Razvili smo model koji koristi skupove podataka o bioraznolikosti te socioekonomske podatke. Cilj je bio identificirati optimalne strategije za očuvanje prirode. Naš alat, koji smo nazvali "Prioriteti zaštite područja kroz umjetnu inteligenciju" (eng. Conservation Area Prioritisation through Artificial Intelligence, skraćeno Captain), koristi vrstu umjetne inteligencije poznatu kao učenje pojačanjem. Riječ je o skupini algoritama koji optimiziraju odluke unutar dinamičnog okruženja.

Alat koji smo razvili plod je godina rada međunarodnog tima koji ima iskustvo u biologiji, održivoj ekonomiji, matematici i računalnoj znanosti.

Softver koji smo razvili može koristiti višestruke tipove podataka kao ulaz, uključujući karte bioraznolikosti, rasprostranjenost vrsta, klimatske podatke i predviđene klimatske promjene, kao i socioekonomske podatke poput cijene zemljišta i dostupnog budžeta za akcije zaštite. Zatim obrađuje te informacije i, na temelju postavljenog cilja zaštite (na primjer, uključiti sve ugrožene vrste u zaštićeno područje ili zaštititi što više vrsta), predlaže politiku zaštite.

Okruženje alata je simulacija bioraznolikosti, umjetni svijet s vrstama i pojedincima koji se razmnožavaju, migriraju i umiru tijekom vremena. Alat koristimo za traženje najprikladnije politike zaštite.

Funkcionira slično video igri u kojoj je igrač (nazvan agent) „mozak“ našeg softvera. Cilj igre je zaštititi bioraznolikost i spriječiti izumiranje što više vrsta unutar simuliranog okruženja koje uključuje ljudski pritisak i klimatske promjene.

Agent promatra okolinu i pokušava na najbolji način postaviti zaštićena područja u tom okruženju. Na kraju igre agent dobiva nagradu za svaku vrstu koju uspije spasiti od izumiranja. Morat će igrati igru mnogo puta kako bi naučio kako najbolje interpretirati okolinu i postavljati zaštićena područja. Nakon toga, model je obučen i može se koristiti s stvarnim podacima o bioraznolikosti za identifikaciju prioriteta zaštite koji bi trebali maksimizirati zaštitu bioraznolikosti.

Zašto ste alat testirali na Madagaskaru? Što ste otkrili?
Izvješće o stanju biljaka i gljiva u svijetu pokazalo je da bioraznolikost suočava s bezpresedanskim prijetnjama, s čak 45% svih biljnih vrsta koje su u opasnosti od izumiranja. Uz klimatske promjene, ovo je jedan od najvećih izazova s kojima se čovječanstvo suočava, s obzirom na našu ovisnost o prirodnom svijetu za naš opstanak.

U nedavnom radu saželi smo opseg izvanredne koncentracije bioraznolikosti Madagaskara s tisućama vrsta biljaka, životinja i gljiva. Projekt je vodila Hélène Ralimanana iz Kraljevskih botaničkih vrtova Kew i Centra za očuvanje Madagaskara Kew.

Primjenom alata Captain na skup podataka o endemskim stablima Madagaskara uspjeli smo identificirati najvažnija područja za zaštitu bioraznolikosti u zemlji, na primjer područje u regiji Sava, gdje je Nacionalni park Marojejy već dugo uspostavljen.

Madagaskar već ima niz područja i programa zaštite. Ono što naš eksperiment pokazuje jest da se tehnologija koju smo razvili može koristiti s podacima iz stvarnog svijeta. Nadamo se da može usmjeravati planiranje zaštite.

Kome može koristiti AI Captain?

Smatramo da može pomoći donositeljima politika, praktičarima i kompanijama u usmjeravanju planiranja zaštite i obnove. Posebno, softver može koristiti razne tipove podataka uz podatke o bioraznolikosti. Na primjer, može koristiti troškove i alternativne troškove povezane s uspostavljanjem zaštićenih ili obnovljenih područja. Može koristiti i buduće klimatske scenarije.

Je li tehnologija sama po sebi dovoljna za očuvanje bioraznolikosti?
Svakako ne. Tehnologija nam može pomoći obradom brojeva i razrješavanjem složenih podataka. Ali postoji mnogo aspekata zaštite koji se ne mogu lako kvantificirati brojevima. Postoje aspekti kulturne vrijednosti zemlje i prirode te socijalna i politička pitanja povezana s pravednom raspodjelom resursa. To su pitanja za prave ljude koja treba uzeti u obzir, a ne za programe umjetne inteligencije.

Tehnologija i znanost mogu (i trebaju) nam pomoći u donošenju odluka, ali konačno, zaštita i očuvanje prirodnog svijeta jesu i moraju biti u rukama ljudi, a ne softvera.

Original:
Daniele Silvestro
Docent, Odsjek za biologiju, Sveučilište u Fribourgu