Нейросеть помогла оценить общую массу всех диких млекопитающих на Земле
В пересчете на сухой вес самая значительная доля диких млекопитающих суши приходится на оленей, а в море — на усатых китов. Чтобы получить точные оценки, биологам пришлось обобщить данные по сотням видов животных, а для тысяч менее изученных использовать нейросеть, обученную предсказывать их общую массу.
Чтобы лучше понимать, как работает биосфера нашей планеты, нужны точные цифры, которые описывают ее размеры в целом и по частям. Сколько в природе насчитывается растений и водорослей? Какая доля приходится для одомашненных животных, а какая — на самих людей? Такой работой занимается Рон Мило (Ron Milo) из израильского Института Вейцмана и его коллеги. В частности, несколько лет назад они показали, что большая часть всей массы биосферы — это растения суши. В пересчете на чистый углерод их вес достигает 450 миллиардов тонн.
В сравнении с этим доля млекопитающих кажется совсем незначительной. По оценкам Мило и его соавторов, общая масса всех людей на планете (снова в пересчете на углерод) составляет 60 миллионов тонн, домашнего скота — 100 миллионов, а все вместе дикие млекопитающие весят менее 70 миллионов тонн. В новой работе ученые сосредоточились именно на последнем пункте, чтобы подсчитать распределение биомассы внутри группы диких млекопитающих. Результаты представлены в статье, опубликованной в журнале PNAS.
Для этого биологи собрали и обработали данные о численности, массе тела, ареале обитания и другим ключевым показателям 382 видов животных. Это лишь незначительная часть всего разнообразия млекопитающих, и, чтобы получить оценки для остальных, ученые обратились к помощи искусственного интеллекта. Разделив 382 наиболее изученных вида на две примерно равные части, они подготовили нейросеть для предсказания общей биомассы вида по обрывочным данным. Первая часть использовалась для обучения системы, вторая — для проверки ее предсказаний. Такая работа позволила учесть биомассу еще примерно 4800 видов диких млекопитающих.
В итоге авторы показали, что сухой вес диких млекопитающих суши сегодня составляет 22 миллиона тонн, а морских — 40 миллионов. Большая часть — 8,8 миллиона тонн, около 40 процентов — приходится на несколько распространенных крупных видов, включая кабанов, слонов, кенгуру и оленей. Рекордсменами ученые назвали североамериканских белохвостых оленей, сухая масса которых достигает около 10 процентов от всей биомассы диких млекопитающих суши.
Несмотря на свою многочисленность, рукокрылые составляют лишь примерно по семь процентов биомассы сухопутных животных. Столько же набирают грызуны (за вычетом живущих бок о бок с людьми крыс и мышей). На диких хищников приходится вовсе только три процента биомассы сухопутных млекопитающих. Среди морских животных лидируют усатые киты, составляющие больше 50 процентов массы млекопитающих, живущих в воде.
Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Британские палеонтологи установили, что самый первый окаменелый фрагмент динозавра, когда-либо найденный в Антарктиде, принадлежал титанозавру. Эта группа длинношеих ящеров-завроподов включает в себя самых огромных сухопутных существ, когда-либо ходивших по земле.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии