Instituto de Desenvolvimento Sustentável Mamirauá

Estudo inédito é parte do Projeto Providence, iniciativa Brasil-Espanha de monitoramento da biodiversidade em tempo real, através de IA e aprendizagem de máquina.

Cientistas do Instituto Mamirauá, referência em pesquisa na Amazônia, em colaboração com o Laboratório de Bioacústica Aplicada da Universidade Politécnica da Catalunha,   publicaram um estudo demonstrando avanços relevantes nas estratégias de conservação do peixe-boi amazônico (Trichechus inunguis) ao utilizarem técnicas de monitoramento acústico passivo associadas a modelos de inteligência artificial. O estudo foi conduzido no Lago Mamirauá, na Reserva de Desenvolvimento Sustentável Mamirauá (Amazonas), área remota da Amazônia situada entre Manaus e a Colômbia. A pesquisa trouxe novas descobertas sobre os padrões de presença e vocalização desses mamíferos aquáticos, conhecidos por sua difícil detecção visual.

Durante dois anos consecutivos (2021 e 2022), pesquisadores ligados à tecnologia e biólogos de campo monitoraram os chamados do peixe-boi usando gravadores subaquáticos e um modelo de rede neural convolucional (CNN). O método identificou com alta precisão (até 98%) as vocalizações, permitindo analisar a presença dos animais em diferentes períodos sazonais. Os resultados indicaram que os peixes-bois frequentam o lago principalmente na estação de cheia, um habitat crítico rico em plantas aquáticas que sustenta sua dieta e abriga mães e filhotes.

O estudo também caracterizou o repertório vocal da espécie, revelando padrões de comunicação frequentes entre mães e filhotes, reforçando o papel essencial do local para a reprodução e cuidado parental. Este monitoramento é uma ferramenta valiosa para identificar habitats prioritários, avaliar o impacto de ameaças como a construção de hidrelétricas e desenvolver estratégias de conservação mais eficazes.

Biólogos experientes e o desenvolvimento de tecnologias de inteligência artificial baseadas em aprendizado de máquina podem romper barreiras na conservação de espécies ameaçadas de extinção.  Ao combinar o monitoramento acústico passivo com modelos de aprendizado profundo, ampliando o monitoramento temporal e aumentando a detectabilidade da espécie, a pesquisa demonstrou que essa abordagem pode ser usada para identificar os principais habitats do peixe-boi de acordo com a sazonalidade. O método combinado representa uma técnica de monitoramento ecológico confiável, econômica e escalável, que pode ser integrada a protocolos padronizados de levantamentos de longo prazo para espécies aquáticas. Adicionalmente, pode beneficiar consideravelmente o monitoramento de regiões inacessíveis, como os sistemas de água doce amazônicos.

A parceria Brasil-Espanha contou com o financiamento de instituições como a Gordon and Betty Moore e a Prince Albert II of Monaco Foundation e o Instituto Rolex.