Foto: YouTube Hauwei 'Salvar el salmón nativo de Noruega con IA'

Salvar el salmón del Atlántico en peligro de extinción en Noruega

NORUEGA
Thursday, August 01, 2024, 06:50 (GMT + 9)

La inteligencia artificial protege al salmón salvaje del Atlántico de ser abrumado por su primo invasor del Pacífico

Desarrollado bajo la iniciativa TECH4ALL de Huawei con los socios locales Berlevåg Hunter and Fishermen's Association (BJFF), Simula Consulting y Troll Systems, Huawei también estará presente en Arendalsuka y contará más sobre la solución que parece detener la invasión del salmón jorobado en las vías fluviales noruegas, dijeron. informe en un comunicado de prensa.

Noruega alberga 1.190 fiordos y cuenta con la segunda costa más larga del mundo, así como innumerables ríos y lagos. Su extenso sistema fluvial también representa el caldo de cultivo más grande del mundo para el salmón salvaje del Atlántico, una especie intrínseca a la cultura noruega y una captura popular entre los pescadores recreativos.

A partir de principios de junio y hasta septiembre, la "inundación del salmón" es un período breve pero emocionante en el que el salmón salvaje del Atlántico migra entre el agua dulce y el agua de mar. Un año después de nacer, migran al océano, donde pasan entre uno y tres inviernos antes de regresar al agua dulce para desovar.

Pesca del salmón en Noruega. Foto de Huawei

En aguas turbulentas

Sin embargo, la población de salmón salvaje del Atlántico noruego ha disminuido alarmantemente, cayendo un 50% desde la década de 1980.

La mayor amenaza para esta especie proviene de su primo lejano, el salmón jorobado (también conocido como salmón rosado). Introducido artificialmente desde el lado este del Océano Pacífico a los ríos que limitan con Noruega en la década de 1960 como una forma de aumentar el suministro de alimentos, el salmón jorobado se abrió paso gradualmente a lo largo de los sistemas fluviales de Noruega durante varias décadas. Luego surgió como una especie invasora que comenzó a alterar las cadenas alimentarias, introducir enfermedades y alterar el equilibrio natural de los ecosistemas nativos. Además, el salmón jorobado muerto y en descomposición aumenta el contenido de nitrógeno y reduce el contenido de oxígeno en los ríos, reduciendo la cantidad de otros organismos que los ríos pueden sustentar y provocando la muerte de otras formas de vida marina.

Hoy en día, el salmón jorobado ha proliferado hasta tal punto que podría abrumar al salmón del Atlántico y otros peces salvajes. La especie invasora compite -y compite bien- con las especies nativas por alimento y zonas de desove. Disfrutan de la misma comida que sus primos del Atlántico, son agresivos y tienen altas tasas de reproducción.

Invasor bienal

Debido a su ciclo reproductivo bienal (24 meses), el salmón jorobado alcanza su punto máximo en los años impares. En 2019, el número de capturas por pescadores deportivos aumentó a 13.900, cifra récord de 111.700 en 2021: el 57% de todo el salmón capturado en Noruega.

La invasión más reciente tuvo lugar entre junio y septiembre de 2023.

Las altas tasas de desove del salmón jorobado podrían acabar con el salmón del Atlántico en el peor de los casos. Foto: Knut-Sverre Horn, NRK

El salmón de piscifactoría que se escapa también aumenta la amenaza, compitiendo con el salmón salvaje del Atlántico por los recursos y debilitando el genoma de la especie después del cruzamiento.

Buscando una solución inteligente

Los métodos tradicionales para proteger las poblaciones de salmón salvaje del Atlántico requieren mucha mano de obra. Los voluntarios se paraban o se sumergían en el río para intentar identificar el salmón jorobado por sus jorobas (machos) o las manchas en sus colas (hembras) y retirarlos con la mano. Esto hizo imposible monitorear y cuantificar con precisión la amenaza y también el riesgo de dañar otras formas de vida marina.

Berlevag JFF (BJFF), una asociación local de caza y pesca, se acercó a Huawei para explorar una posible solución tecnológica. El objetivo era identificar automáticamente diferentes tipos de peces y filtrar las especies invasoras.

Después de un extenso proceso de desarrollo que duró más de dos años, en 2021 se completaron dos fases: primero, se desarrolló un algoritmo que podía identificar diferentes especies de peces. Luego, en junio, los socios desplegaron una estación de monitoreo con una cámara submarina en el río Storelva, que proporcionó un flujo de video continuo y generó decenas de miles de imágenes para entrenar el algoritmo.

En 2022, los socios implementaron un sistema de puerta automatizado que, impulsado por el sistema de inteligencia artificial, permite que el salmón salvaje del Atlántico y otros peces pasen río arriba para desovar, pero filtra el salmón jorobado invasivo en un tanque de retención para su eliminación.

Progreso hasta ahora

Después de dos años de desarrollo, se programaron proyectos piloto en dos de los ríos de Noruega, Kongsfjord y Storelva, listos para el inicio del ciclo de cría del salmón en junio de 2023. Durante los siguientes meses, se puso a prueba la eficacia de la solución. Y la prueba pasó: con el sistema

• Detectar y evitar que más de 6000 salmones jorobados avancen río arriba para desovar, logrando una tasa de precisión de identificación superior al 99 %.
• Reducir los requisitos de mano de obra en un 90%, y los voluntarios ya no tendrán que permanecer en el río e identificar visualmente las especies invasoras antes de atraparlas con sus manos.

Hasta ahora, los socios han observado que:

• Algunos salmones del Atlántico nadaron hacia el sistema de filtrado al mismo tiempo que el salmón jorobado y entraron al tanque de retención al mismo tiempo. Se pueden recuperar y devolver al río ilesos con la mano.
• Algunos salmones del Atlántico se quedan río abajo, esperando potencialmente durante días hasta que las olas de salmón jorobado hayan pasado antes de cruzar la puerta.
• La mayoría del salmón salvaje del Atlántico espera debajo de la valla a la entrada del sistema hasta que el salmón jorobado haya pasado por el túnel y haya sido filtrado al tanque de retención. Luego, el salmón del Atlántico nada a través del túnel y avanza río arriba.

Una primicia mundial

El proyecto es el primer sistema inteligente de filtrado de salmón basado en IA del mundo implementado en un sistema fluvial natural que ha capturado con éxito una especie objetivo. Presenta varias innovaciones:

• IA: implementa un algoritmo de reconocimiento de peces basado en imágenes submarinas, cuya tasa de precisión supera el 99%+.
• Solución basada en tecnología para la conservación de la naturaleza: produce una tasa de éxito mucho mayor en la captura de especies invasoras que la clasificación manual utilizada en otros ríos de Noruega este año. También permite que los peces nativos pasen ilesos, a diferencia de las soluciones manuales que resultan en una tasa promedio de lesiones/muerte del 30%. Todos los peces, ya sea que pasen por la puerta automática o sean desviados al tanque de agua, no se asustan ni se lastiman.
• Verde y con bajas emisiones de carbono: utiliza un sistema fotovoltaico inteligente instalado en el río para alimentar todo el sistema. Los socios del proyecto han trabajado para garantizar que la solución sea lo más respetuosa con el medio ambiente posible.
• Asociación entre el sector privado y la comunidad local: representa los esfuerzos combinados de la comunidad local, grupos conservacionistas y empresas de tecnología.
• Ideas de investigación: recopila datos las 24 horas del día, los 7 días de la semana, que pueden revelar patrones precisos de comportamiento migratorio, monitorear diferentes tipos de poblaciones de peces, proporcionar información para futuras investigaciones y ayudar a prevenir la sobrepesca. 

¿Que sigue?

Cada vez está más claro que las soluciones automatizadas son la mejor manera de resolver el problema del salmón invasor.

La solución también ha sido diseñada para identificar y eliminar el salmón de piscifactoría que se ha escapado. Después de ver los resultados del proyecto TECH4ALL, la industria pesquera está ahora muy interesada en invertir en el siguiente paso.

El éxito del proyecto piloto no sólo ha dado confianza a los pescadores de Berlevag, sino que también da esperanzas de que la solución pueda aplicarse en otros ríos similares de Noruega y Europa que se enfrentan a la amenaza de especies invasoras.

 

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