Raine Island: un’intelligenza artificiale per l’isola delle tartarughe verdi

“Sul remoto limite settentrionale della Grande Barriera Corallina, si trova un paradiso marino che ospita una delle migrazioni oceaniche più spettacolari del pianeta. Questa è Raine Island”

Sir David Attenborough

Raine Island | © Great Barrier Reef Foundation

Sentiamo parlare sempre più spesso di Intelligenza Artificiale. Spesso, e giustamente, con allarme anche da parte di chi ha contribuito a svilupparla. L’IA non è un problema in sé, è un problema l’uso che se ne intende fare e la prospettiva che possa finire fuori controllo. Tuttavia, il suo impiego nel campo scientifico lascia pochi dubbi sulla sua utilità. In Australia, per la prima volta, è stata impiegata un’intelligenza artificiale per monitorare tartarughe e uccelli marini su un’isola remota in cima alla Grande barriera corallina, Raine Island, un’isola dove ogni anno si reca a deporre le uova il più grande numero di tartarughe verdi al mondo. È anche una base per migliaia di uccelli marini e le sue acque sono tra le più frequentate al mondo dagli squali tigre. Tutto ciò fa di Raine Island un punto chiave per l’ecologia dell’intero areale indopacifico. Il destino ha voluto che l’IA fornita alla Great Barrier Reef Foundation fosse un dono dei discendenti del suo scopritore.

Raine Island | Dati mappa © 2023 Google Immagini | © 2023 NASA | TerraMetrics
Da Melville all’intelligenza artificiale

Se il mondo ha ricevuto un capolavoro come Moby Dick, lo dobbiamo anche ai viaggi esplorativi del capitano Thomas Raine che nel 1822 recuperò tre naufraghi sull’isola di Henderson, nel mezzo del Pacifico. Erano gli unici superstiti della nave baleniera Essex. Le loro testimonianze fecero il giro del mondo: la Essex era stata affondata da una balena. Quel racconto ispirò il romanzo di Melville. Otto anni prima, nel 1814, Thomas Raine era al suo primo viaggio come ufficiale in seconda a bordo del Surrey, una nave che trasportava condannati dall’Inghilterra all’Australia, allora una colonia penale, quando a bordo si scatenò un’epidemia di tifo. Thomas Raine fu l’unico sopravvissuto. Divenuto capitano del Surrey, decide di far rotta verso la Cina e s’imbatte in una sperduta isola corallina popolata soltanto da uccelli. L’isola, che ora porta il suo nome, non è adatta agli insediamenti umani in quanto priva di sorgenti. È però un importante riferimento per il Raine Passage, la porta d’accesso all’interno della Grande barriera corallina. Nel 1844 l’Ammiragliato Britannico ordina la costruzione di un faro sull’isola. Più tardi Raine Island diventa una miniera di guano. Intanto il capitano Raine, dopo aver fondato la prima stazione baleniera in Australia, nel sud del Queensland, è diventato un agricoltore e un armatore.

Raine Island invece, viene presto dimenticata e le sue strutture lasciate cadere in rovina. Diventa, nei nostri giorni, luogo protetto per scopi scientifici ed entra a far parte dei territori tradizionali delle nazioni aborigene. Nel 2023 la Raine & Horn Foundation dona 100.000 dollari australiani, circa 60.000 Euro, per un’intelligenza artificiale in grado di contare tartarughe e uccelli marini. La Raine & Horn Foundation non prende il nome dall’isola. È l’isola che prende il nome da uno degli avi dei fondatori, quel certo capitano Thomas Raine che scoprì l’isola. Ma questa particolare tecnologia non cade come un dono dal cielo, è l’ultimo importante contributo ad una lunga battaglia, portata avanti con successo, per la conservazione dell’isola.

In nessun altro luogo della Terra>

A Raine Island, in una sola stagione di nidificazione, sono state censite più di 64.000 tartarughe verdi, ben 20.000 in una sola notte. Più di ogni altro luogo al mondo. Dalle spiagge deserte dell’isola proviene il 90% dell’intera popolazione di Chelonia mydas della sezione settentrionale della Grande barriera corallina. Come tutte le tartarughe marine, tornano a deporre le uova nello stesso luogo in cui sono nate dopo un viaggio di migliaia di chilometri. Evolutesi ai tempi dei dinosauri, ora sono nella lista rossa della IUCN insieme alle specie in pericolo. Erosione e innalzamento della superficie del mare, fenomeni legati al cambiamento climatico, hanno rimodellato le spiagge compromettendo la loro riproduzione. Maree e mareggiate anomale allagano i nidi sempre più frequentemente. Il restringimento delle spiagge e dei luoghi sicuri per nidificare induce femmine esauste a tornare in mare senza deporre. Nel mondo ogni anno migliaia di tartarughe cadono in fossati o restano intrappolate tra le rocce per poi morire di caldo. “Senza l’intervento umano le prospettive erano desolanti” affermano alla Great Barrier Reef Foundation. E non solo per le tartarughe. Tra le numerose specie, diversi uccelli marini. Raine Island è l’unica delle due isole della Grande barriera dove nidificava anche il fetonte codarossa (Phaethon rubricauda), diffuso nell’ indopacifico ma sempre più raro lungo le coste occidentali dell’Australia. Da più di 30 anni gli scienziati sono i testimoni impotenti di un declino.

Un ambizioso progetto di recupero

È il 2014 e nasce il Raine Island Recovery Project. Nasce dalla necessità di un intervento umano. Il progetto, lanciato da Great Barrier Reef Foundation, mette insieme scienza, governo, imprese e nazioni aborigene, come la Wuthathi Nation e la Meriam Nation, ora proprietarie tradizionali dell’Isola, e poi la Great Barrier Reef Marine Park Authority, il Queensland Parks and Wildlife Service, e fondazioni private. L’obiettivo è ripristinare l’ecosistema dell’isola con una serie di azioni articolate. Vengono posate delle recinzioni per ridurre le cadute delle tartarughe dalle scogliere e per interdire il transito delle tartarughe sui nidi degli uccelli protetti. Si movimentano 40.000 metri cubi di sabbia per aumentare lo spazio di nidificazione e innalzare le spiagge oltre il livello delle mareggiate. Vengono formate numerose squadre di salvataggio con prevalenza di personale aborigeno per aiutare le tartarughe che restano intrappolate. Il risultato è notevole. In pochi anni centinaia di tartarughe vengono salvate e restituite al mare. Quaranta femmine ricevono altrettante tag satellitari che trasmettono dati sui loro spostamenti.

Il fetonte codarossa torna a nidificare a Raine Island. Gli scienziati calcolano che 640.000 nuovi piccoli di tartaruga verde hanno già iniziato la loro nuova vita lungo le barriere coralline australiane. Le spiagge così riconfigurate, affermano gli scienziati, possono rimanere stabili per cinque anni. Il Raine Island Recovery Project guadagna fama internazionale per la sua efficacia e diventa motore e stimolo di altre iniziative su grande scala a livello globale. Oggi gli sforzi vengono remunerati e sostenuti ulteriormente con l’impiego di una costosa Intelligenza artificiale.

Fetonte codarossa (Phaethon rubricauda) | © patrickkavanagh
Una IA al servizio della natura

Il censimento delle creature marine è da sempre un compito laborioso, per gli scienziati. Si comincia dall’osservazione diretta per poi affidare i numeri agli algoritmi per avere un quadro più affidabile ma pur sempre approssimativo. L’IA, invece, è in grado di analizzare le immagini dei droni simultaneamente, riconoscere le specie marine e contarle in un batter d’occhio. Almeno venti volte più velocemente di un essere umano, sostengono al Great Barrier Reef Foundation. L’IA ci riesce anche grazie alla capacità di identificare e tracciare contemporaneamente più individui in movimento. l’IA acquisisce e contrassegna le tartarughe singolarmente per poi contarle mentre segue i loro movimenti. Una vera game-changer, la definiscono gli addetti ai lavori, installata su computer desktop a bordo di imbarcazioni.

“Il nostro staff ha caricato senza problemi i file video, ha premuto play e tutti noi abbiamo guardato il conteggio delle tartarughe in tempo reale.”

Anna Marsden, Great Barrier Reef Foundation

La nuova tecnologia di tracciamento fornisce informazioni tempestive. I ranger del Queensland Park e dei ranger di Wuthathi e Meriam Nation le utilizzano per prendere decisioni rapide e proteggere le specie vulnerabili. Sul sito di Great Barrier Reef Foundation si legge: “L’app consente l’elaborazione automatizzata di immagini grezze di droni e mappe elaborate dell’isola per l’identificazione e il conteggio degli uccelli marini. L’intera app è stata costruita per la facilità d’uso e consente di caricare i dati direttamente da un drone mentre si è sul campo. L’app consente di aggiungere nuovi modelli per l’elaborazione dei dati dei droni senza la necessità di ricompilarli.”

© Great Barrier Reef Foundation
La tirannia della farfalla

Le intelligenze artificiali sono molte e nascono con vari scopi. Possibilmente con dei limiti. Inevitabilmente Raine Island, anche se non è questo il caso, mi fa pensare a La tirannia della farfalla, di Frank Schätzing, fine scrittore e divulgatore scientifico. Nel libro (attenzione: spoiler) un’intelligenza artificiale che ha preso il controllo di un mondo parallelo, comprende che la specie umana è nociva, a sé stessa e all’ambiente. E la elimina. Non c’è bisogno che ci faccia fuori fisicamente, basta che ci faccia perdere il lavoro. Sull’IA fornita ai ricercatori australiani possiamo dormire sonni tranquilli, è troppo piccola e mirata. Ci sta solo dicendo che la IA è utile, nella protezione della natura come in tante altre applicazioni. Riguardo alle altre IA, uno strumento non è di per sé pericoloso se non lo è l’uomo che lo maneggia. Speriamo che l’intelligenza artificiale sia in mani consapevoli. Ma soprattutto che non diventi, a sua volta, la mano.

 

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