هوش مصنوعی به بازسازی صخره های مرجانی کمک می‌کند
پروژه‌های احیا و بازسازی صخره های مرجانی
به گزارش گلونی به لطف روباتیک و هوش مصنوعی، امید تازه و هیجان انگیزی برای صخره‌های مرجانی جهان وجود دارد.
بازسازی صخره‌های مرجانی ضروری است. دانشمندان تخمین می‌زنند که ۵۰ درصد از صخره‌های جهان از بین رفته‌اند. تخمین زده می‌شود که تا سال ۲۰۵۰ حدود ۷۰ تا ۹۰ درصد در معرض خطر باشد. اما با این فناوری‌های جدید، دانشمندان امیدهای تازه را یافته‌اند.
نقش هوش مصنوعی در بازسازی صخره های مرجانی
دکتر دوریان تسای محقق اصلی بنیاد مرجانی بزرگ در استرالیا است. او از فناوری هوش مصنوعی برای پیشرفت هیجان انگیز در کار خود برای حفظ صخره‌های مرجانی استفاده می‌کند.
شاید نام پولیپ را شنیده باشید. پولیپ‌ها حیوانات کوچکی هستند که وظیفه ساخت صخره‌های مرجانی را بر عهده دارند.
دکتر تسای و تیمش ابتدا پولیپ‌ها را در تانک‌ها در آزمایشگاه رشد می‌دهند تا زمانی که برای رشد در اقیانوس آماده شوند.
برای سلامت و موفقیت پولیپ، بسیار مهم است که تیم به دقت آنها را بشمار و نظارت کند. به‌طور سنتی، این کار با دست انجام می‌شود، اما فرآیندی کند و زمان‌بر است.
با این حال، اجرای آزمایشی بر روی فناوری جدید هوش مصنوعی در ساده‌سازی این فرآیند موفقیت آمیز بوده است. یک دوربین نمونه اولیه از بینایی کامپیوتری و الگوریتم‌های یادگیری برای ردیابی پولیپ‌ها استفاده می‌کند.
این فناوری به قدری پیشرفته است که حتی می‌تواند پولیپ‌های ظریف یک روزه را که برای دیدن با چشم انسان بسیار کوچک هستند، شمارش کند.
نقش روباتیک در بازسازی صخره‌های مرجانی
تارین فاستر، بنیانگذار شرکت Coral Maker، این مفهوم را از این هم فراتر برده است. او یک بازوی روباتی ابداع کرده است که می‌تواند پولیپ‌ها را به شاخه‌هایی بچسباند تا به صخره‌های مرجانی در حال مرگ پیوند بزنند.
هر پولیپ منحصر به فرد باید با شکل مرجان قدیمی‌مطابقت داشته باشد. با استفاده از هوش مصنوعی برای تجزیه و تحلیل سازندهای مرجانی موجود، سپس تصمیم محاسبه شده‌ای را در مورد بهترین نقطه برای قرار دادن هر پولیپ جدید می‌گیرد.
تا کنون، تمام پیوندهای کاشته شده توسط فناوری جدید بسیار خوب عمل می‌کنند. انتظار می‌رود که این روبات‌ها به زودی از آزمایشگاه خارج و وارد دریا شوند. با این حال، این فناوری گران است و ممکن است در آب به خوبی دوام نیاورد.
اما درست مانند انرژی خورشیدی و بادی که تصفیه شده‌اند و اکنون برای استفاده در مقیاس بزرگ قابل استفاده هستند، احتمالاً این فناوری نیز برای پیروی از آن اصلاح خواهد شد.
یکی دیگر از فناوری‌های هوش مصنوعی محیط صخره‌های مرجانی را با استفاده از صدا بهبود می‌بخشد
علاوه بر فناوری هوش مصنوعی که توسط بنیادهای مرجانی بزرگ استفاده می‌شود، یکی دیگر از فناوری‌های مانیتورینگ صوتی غیرفعال است.
این ابزاری است که الگوهای صداهای اطراف صخره‌های سالم را تجزیه و تحلیل و پخش می‌کند.
دانشمندان افزایش ۵۰ درصدی در تنوع ماهی‌های اطراف صخره‌های مرجانی را مشاهده کرده‌اند که این الگوهای صوتی را تجربه می‌کنند. با بازگشت گونه‌های حیاتی، صخره‌های مرجانی شروع به بازیابی سلامت خود می‌کنند.
چرا صخره‌های مرجانی در حال مرگ هستند؟
از بین بسیاری از تهدیدات برای صخره‌های مرجانی جهان، دو فشار اصلی بیشترین تأثیر را دارند: تغییرات آب و هوا و اسیدی شدن اقیانوس.
تغییر آب و هوا: این یکی از بزرگترین تهدیدات برای صخره‌های صدف و صخره‌های مرجانی است. مرجان‌ها میزبان یک جلبک میکروسکوپی به نام zooxanthellae هستند. تغییر دمای آب باعث می‌شود مرجان‌ها جلبک‌ها را از بافت‌های خود خارج کنند.
از آنجایی که جلبک‌ها منبع رنگ‌های خیره کننده مرجان هستند، صخره به سرعت کاملا سفید می‌شود. این به عنوان یک رویداد سفید شدگی مرجان شناخته می‌شود. اگر سفید شدن قابل برگشت نباشد، مرجان‌ها زنده نمی‌مانند.
اسیدی شدن اقیانوس: سوخت‌های فسیلی مانند زغال سنگ، نفت و گاز دی اکسید کربن را وارد جو زمین می‌کنند.
هنگامی که آب اقیانوس این گاز را جذب می‌کند، سطح اسیدی آب افزایش می‌یابد. در ۲۰۰ سال گذشته، اسیدیته اقیانوس ۳۰ درصد افزایش یافته است، سریعترین تغییر شناخته شده در شیمی اقیانوس در ۵۰ میلیون سال گذشته.
این افزایش اسیدیته باعث مرگ صخره‌های مرجانی می‌شود. آنها در برابر تخریب توسط شکارچیان آسیب پذیرتر می‌شوند.
چرا صخره‌های مرجانی مهم هستند؟
صخره‌ها یکی از متنوع‌ترین اکوسیستم‌های جهان هستند. بیش از یک میلیون گونه مختلف در این جهان‌های زیر آب زندگی می‌کنند. تقریباً ۲۵ درصد از همه گونه‌های اقیانوسی به این جهان‌های زیر آب وابسته هستند.
با این حال، صخره‌های مرجانی راز حیرت‌انگیزتری از آنچه ما تصور می‌کردیم دارند. احتمال یافتن مواد نجات دهنده در صخره‌ها ۴۰۰ درصد بیشتر از هر اکوسیستم مستقر در خشکی است. این مواد دارویی به عنوان نوعی داور برای تقویت سیستم ایمنی و شفا ایجاد شده‌اند.
در سال‌های اخیر، از یک اسفنج صخره‌ای دریایی کارائیب دارویی استخراج شده است که در درمان سرطان خون موفق بوده است. ماده‌ای از یک اسفنج دریایی دیگر نتایج قابل توجهی در درمان سرطان سینه داشته است. تهدید صخره‌های مرجانی به خوبی می‌تواند از برخی اکتشافات پزشکی باورنکردنی در آینده جلوگیری کند.
ایده‌های الهام بخش
این اولین باری نیست که هوش مصنوعی و روباتیک برای کمک به مسائل زیست محیطی گرد هم می‌آیند. چندی پیش، دانشگاه مندل در جمهوری چک، ربات‌های کشاورزی با هوش مصنوعی را برای کاهش میزان آفت‌کش‌های موجود در غذاهایی که می‌خوریم توسعه داد.
اما حتی با وجود اینکه دنیای علمی‌سخت تلاش می‌کند تا راه‌هایی برای ترمیم مرجان‌های آسیب‌دیده ایجاد کند، صخره‌های مرجانی گزینه‌های متعددی را برای تولید دارو‌های جدید را ارائه می‌دهد.
پایان پیام
تهیه و تدوین: مصیب شیرانی
منبع : جوی ال. مگنوسون و اینپرینگ‌کلیک
همچنین در گلونی بخوانید: پرینتر‌های سه بعدی به کمک صخره های مرجانی می‌آیند