شیرها دو نوع غرش دارند و یکی می‌تواند به بقای آنها کمک کند
غرش شیر آفریقایی یکی از بارزترین صداهای قلمرو حیوانات است.
به گزارش افق میهن و به نقل از sciencealert; با این حال، تحقیقات جدید من نشان می دهد که این صدا در واقع باید به دو نوع مختلف تقسیم شود: غرش تمام گلو و غرش متوسط و کمتر متنوع. تشخیص این تفاوت می تواند پیامدهای مهمی برای حفاظت از شیر داشته باشد.
جمعیت کل شیرهای وحشی در آفریقا بین ۲۲۰۰۰ تا ۲۵۰۰۰ نفر تخمین زده می شود. این رقم نیمی از جمعیت ۲۵ سال پیش است. علت اصلی کاهش جمعیت، تخریب و تکه تکه شدن زیستگاه ها، کاهش شکارگاه و درگیری با انسان است.
طبق فهرست قرمز اتحادیه بین المللی حفاظت از طبیعت (IUCN)، شیرها اکنون در خطر انقراض قرار دارند.
چرا مطالعه غرش شیرها مهم است؟
من و همکارانم غرش شیرها را مورد مطالعه قرار دادیم تا بتوانیم بین انواع مختلف صداهایی که آنها تولید می کنند تشخیص دهیم. اما یافته‌های ما می‌تواند به آسان‌تر کردن نظارت بر جمعیت شیر و در نتیجه محافظت از آنها کمک کند.
شاید فکر کنید صدای غرش شیر را می شناسید، همان صدایی که در ابتدای فیلم های MGM پخش می شود. اما این غرش در واقع غرش ببری است که صدا شده است.
صدای ببر معمولا بلندتر و کمتر از غرش شیر است.
ساختار غرش شیر
شیرهای نر و ماده مجموعه ای از صداها را تولید می کنند که دانشمندان آن را غرش می نامند. هر Roving Bot با یک سری ناله های نرم شروع می شود و به دنبال آن بخش های غرش متوسط و تمام قد و در نهایت با غرغرهای مکرر به پایان می رسد.
• مدت زمان رومینگ ربات ثابت نیست (معمولاً بین ۳۰ تا ۴۵ ثانیه).
• تعداد صداها در هر بخش از فرمول خاصی پیروی نمی کند.
این رفتار بسیار مهم است:
• به شیرهای گروه خود اجازه می دهد بدانند کجا هستند.
• شیرهای ناآشنا را نشان می دهد که مرز قلمرو آنها کجاست.
بلندترین و پیچیده ترین بخش غرش غرش تمام قد است که برای هر شیر یک آواشناسی منحصر به فرد دارد. هر غرش تمام قد منحصر به فرد است، درست مانند الگوی لکه های پلنگ.
کاربرد در حفاظت از شیرها
برآورد تراکم جمعیت یکی از شاخص های کلیدی برای تعیین مناطق حفاظت شده اولویت دار است. اگر بتوان هر شیر را با غرش تمام قد شناسایی کرد، محققان می توانند از این روش برای شمارش دقیقتر آنها استفاده کنند.
اما تشخیص غرش تمام قد از سایر صداهای یک ربات سرگردان دشوار است. حتی کارشناسان نیز ممکن است در این فرآیند تعصب انسانی داشته باشند.
با نگاهی به طیف‌نگار (نمایش بصری صداها در محور زمان و فرکانس)، می‌توان دید که غرش تمام‌قد در ابتدای قسمت میانی تقریباً هیچ شباهتی با غرش قبل از خرخر ندارد. این سوال پیش می آید که آیا این غرش ها را در یک دسته قرار دهیم؟
کمک هوش مصنوعی در شناسایی غرش
برای تجزیه و تحلیل دقیق تر، از هوش مصنوعی استفاده کردیم. هدف این بود که تشخیص غرش‌ها به‌طور خودکار انجام شود تا سایر محققان همیشه بدانند کدام غرش برای شمارش شیرها مناسب است.
ما از یادگیری ماشینی نظارت شده استفاده کردیم و صداهای یک ربات سرگردان را به سه نوع طبقه بندی کردیم:
۱. غرش پر گلو
۲. غرش واسطه
۳. خرخر او (غرغر)
• غرش تمام طول: بلند، پیچیده و با تغییرات زیاد در زیر و بم
• غرش واسطه: صاف، کم تنوع و همیشه بعد از غرش تمام قد
• خرخر: کوتاه تر و فشرده تر
با استفاده از پارامترهای صوتی ساده – مدت زمان هر صدا و حداکثر فرکانس – توانستیم هر نوع صدا را با دقت ۴.۹۵ درصد شناسایی کنیم.
از آنجا که غرش تمام طول هر شیر منحصر به فرد است، ما بررسی کردیم که آیا تجزیه و تحلیل هوش مصنوعی بهتر از گوش انسان در تشخیص شیرها عمل می کند یا خیر.
نتایج نشان داد که شیرهای منفرد را می‌توان با ۹۴.۳ درصد دقت شناسایی کرد – ۲.۲ درصد بهتر از انسان‌ها که غرش غرش می‌کنند.
استفاده از این روش می تواند به تخمین دقیق تری از جمعیت شیرها منجر شود و به محافظت از آنها کمک کند.
پیچیدگی زبان شیر و آینده تحقیقات
کشف شد که زبان شیرها پیچیده تر از آن چیزی است که قبلا تصور می شد. هنوز مشخص نیست که چه تفاوت های ارتباطی بین این دو نوع غرش وجود دارد.
دانشمندان بر این باورند که غرش شیرها می تواند اطلاعاتی در مورد اندازه گروه، سن و هویت فردی را منتقل کند، اما تا زمانی که دکتر دولیتل پیدا نشود و غرغر، غرغر و غرغر ترجمه نشود، این فقط حدس و گمان است.
بنابراین هنوز راه زیادی تا تبدیل شدن شیر به یک گزینه در Duolingo باقی مانده است! اما اکنون می توانیم جشن بگیریم که هوش مصنوعی به کشف رازهای پدیده ای به وحشی مانند غرش شیر کمک می کند.
