Ученые обнаружили «акценты» у львов из разных стран
Исследователи из Великобритании и Танзании разработали метод автоматической классификации львиных вокализаций с помощью машинного обучения. Новый подход позволил не только уточнить структуру рева, выделив в нем ранее неизвестный элемент, но и повысить точность идентификации отдельных особей до 87%. Попутно выяснилось, что хищники из разных регионов Африки «разговаривают» по-разному.
Львиный рев уникален для каждой особи. Хищники используют его для защиты территории и связи с прайдом. Биологи записывают рев для подсчета популяций.
Раньше ученым приходилось вручную прослушивать часы записей, чтобы найти и разметить фрагменты, индивидуальные для каждого животного. Это долгий процесс, результат которого зависит от квалификации эксперта: люди часто ошибаются или по-разному интерпретируют одни и те же звуки. Авторы исследования, опубликованного в журнале Ecology and Evolution, автоматизировали процесс с помощью машинного обучения.
Ранее считалось, что вокализация льва состоит из трех частей: стонов в начале, громкого рыка, который следует за тем, и заключающего ворчания в конце. Теперь исследователи проанализировали звуковые паттерны и доказали, что структура сложнее. В громком рыке они выделили еще один элемент — промежуточный рык (intermediary roar).
Для сортировки звуков ученые применили метод кластеризации K-средних. Алгоритм без помощи человека научился различать эти типы, ориентируясь всего на два параметра: длительность звука и его максимальную частоту. Точность классификации составила 95,4%.
Самая ценная часть записи для биологов — громкий рык. Именно в нем зашифрована личность животного. Главная проблема ручного анализа заключалась в том, что люди часто путали настоящий рев с похожими звуками, а это снижало точность опознания.
Алгоритм справился с этой задачей лучше экспертов. Использование данных, отобранных нейросетью, повысило точность идентификации конкретных львов с 80% (при ручной разметке) до 87%. Программа применяет единые критерии оценки и не устает, что исключает человеческий фактор.
В процессе работы ученые обнаружили любопытные детали экологии львов. Сравнив записи из Танзании с данными из Зимбабве, они заметили различия в частотных характеристиках и длительности звуков. Это указывает на существование географических «акцентов»: популяции из разных частей континента звучат по-разному. Эта особенность может осложнить создание универсальной программы для всей Африки: нейросеть, обученную на «танзанийском диалекте», придется доучивать для работы в Зимбабве.
Почему у львов существуют акценты? Возможно, потому, что львы обучаются рычать из поколения в поколение — молодые особи у взрослых. С каждым следующим поколением происходят небольшие случайные изменения, которые различаются по районам. А может, это связано с рельефом и растительностью, влияющими на распространение звука. Львы неосознанно подстраивают свой рык под местные условия так, чтобы он был слышен как можно дальше.
Кроме того, подтвердилось, что акустический мониторинг сильно зависит от социального контекста. В Танзании микрофоны не зафиксировали ни одного рыка от самок. Оказалось, у местных львиц в период исследования были маленькие детеныши, поэтому матери хранили полное молчание, чтобы не привлекать внимания конкурентов и других хищников.
Новый метод превращает пассивный акустический мониторинг в дешевый и эффективный инструмент охраны природы. Расставить автономные микрофоны в саванне проще, чем проводить экспедиции или обслуживать сеть фотоловушек. Передача обработки данных алгоритмам позволит биологам точнее оценивать численность хищников на огромных и труднодоступных территориях.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые из МФТИ и Объединенного института ядерных исследований завершили комплексный анализ поведения констант связи Стандартной модели на высоких энергиях. Используя ренормализационную группу, авторы оценили вероятность того, что наш вакуум — физическое состояние, в котором существует все вещество во Вселенной,— рано или поздно «провалится» в более глубокое энергетическое состояние.
Если у вас есть выбор между лестницей и лифтом, выбирайте лестницу. Согласно результатам нового исследования, у людей, регулярно поднимающихся пешком по лестнице, риск скончаться от сердечно-сосудистых проблем ниже на 39%, а от любых других причин — на 24%, чем у тех, кто пользуется лестницей лишь иногда.
Ученые напрямую визуализировали квантовые структуры, которые лежат в основе высокотемпературной сверхпроводимости. Эксперимент восполнил давний пробел между поведением одиночных частиц и возникновением сверхпроводящего тока, показав, как изолированные электронные «дырки» внутри кристалла объединяются в квазиодномерные молекулы.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
Эксперимент физиков из ЦЕРН позволил рассмотреть поведение глюонов внутри атомных ядер с беспрецедентной точностью. При сверхвысоких плотностях эти элементарные частицы переставали размножаться и начинали объединяться. Это помогло найти подтверждение теории «глюонного насыщения», а не принятого «ядерного затенения» для определенного диапазона сверхвысоких энергий.
Со стороны профессия летчика-испытателя часто выглядит как череда опасных полетов, требующих бесстрашия и способности мгновенно импровизировать. В действительности ее основу составляют методика, дисциплина, технические знания и умение честно рассказать о каждой особенности машины. Его задача — не просто поднять самолет в воздух, но и понять, насколько точно он выполняет команды, предсказуемо ли ведет себя на сложных режимах и какие изменения необходимо внести в конструкцию или систему управления.
Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?
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