La IA en la conservación de la fauna

Mostafa Ibrahim

4 min leer

4 de septiembre de 2024

Descubra cómo la IA puede transformar la conservación de la fauna salvaje mejorando los esfuerzos para proteger los recursos forestales y la fauna salvaje.

La conservación de la fauna salvaje es crucial para mantener el delicado equilibrio de nuestros ecosistemas. Cada animal, planta y organismo desempeña un papel en el mantenimiento de los procesos naturales, como el aire limpio, el suelo fértil y la purificación del agua. Proteger estos ecosistemas mediante la conservación de los bosques y la fauna salvaje es esencial.

Con el tiempo, los esfuerzos de conservación de la fauna salvaje han evolucionado. Las primeras estrategias se centraban en la creación de zonas protegidas y la aplicación de normativas básicas, como la Ley de Conservación de la Fauna. Sin embargo, a medida que la actividad humana amenazaba cada vez más los ecosistemas, se hicieron necesarios métodos más avanzados. Según Animal Matters, unas 30.000 especies al año -unas tres cada hora- se ven abocadas a la extinción, lo que subraya la urgente necesidad de mejorar las estrategias de conservación de la fauna salvaje.

Hoy en día, la IA está revolucionando los esfuerzos de conservación, ofreciendo nuevas herramientas para vigilar, proteger y preservar la vida salvaje. Este artículo explora el papel transformador de la IA en la conservación de la vida salvaje, destacando su potencial para mejorar la identificación de especies, el seguimiento de poblaciones, la cartografía de hábitats y la lucha contra la caza furtiva.

‍Elpapel de la IA visual en la conservación de la fauna‍

Mientras las actividades humanas y el cambio climático siguen amenazando la vida salvaje, los conservacionistas recurren a tecnologías avanzadas como Vision AI. Esta tecnología, que procesa y analiza datos visuales, está resultando revolucionaria. Al interpretar imágenes y vídeos, Vision AI puede ayudar a los conservacionistas a trabajar con mayor precisión y eficacia. Exploremos cómo esta tecnología está marcando la diferencia.

Identificación de especies

La IA de visión está ayudando a identificar y clasificar la fauna salvaje en distintos grupos. Aplicando la detección de objetos a imágenes y vídeos de cámaras trampa y drones, los modelos de visión por ordenador como Ultralytics YOLOv8 pueden identificar con precisión diferentes especies, incluso en condiciones difíciles. Esta tecnología permite a los investigadores vigilar la biodiversidad y detectar especies nuevas o en peligro de extinción con más eficacia que los métodos tradicionales.

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Fig. 1. YOLOv8 identificando especies silvestres.

Seguimiento de la población

El seguimiento de las poblaciones animales es un aspecto importante de los esfuerzos de conservación. Soluciones como la IA de visión, implementada en drones y cámaras trampa, pueden permitir una observación continua y no intrusiva. Los modelos de visión por ordenador como YOLOv8 pueden seguir el movimiento, observar patrones de comportamiento y utilizar el recuento de objetos para hacer un seguimiento del tamaño de las poblaciones, proporcionando información valiosa sobre las migraciones y el comportamiento de los animales. Estas soluciones pueden ser útiles tanto para los parques nacionales como para campos como la cría de animales, ya que ayudan a controlar el bienestar de los animales y a recopilar otros datos valiosos. 

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Fig. 2. Modelo YOLOv8 de recuento de ganado.

Cartografía de hábitats

La cartografía de los hábitats es fundamental para comprender y proteger los ecosistemas de los que depende la fauna salvaje. Los modelos de visión por ordenador pueden analizar imágenes de satélite y datos medioambientales para seguir los cambios del hábitat a lo largo del tiempo. Esta información ayuda a los conservacionistas a identificar áreas críticas, como zonas de cría y rutas migratorias, y a planificar estrategias para proteger estos recursos forestales y faunísticos vitales.

Un ejemplo real es el trabajo realizado por VITO, el Instituto Flamenco de Investigación Tecnológica, en colaboración con la Agencia Europea de Medio Ambiente (AEMA) y Wageningen Environmental Research, que generó mapas de hábitats clasificados AI/ML para regiones como los Países Bajos, Austria y el sur de Portugal.

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Fig. 3. Mapa de hábitats EUNIS clasificado AI/ML en el nivel 2 a 10 metros de resolución espacial para Austria.

Lucha contra la caza furtiva

La caza furtiva sigue siendo una gran amenaza para la vida salvaje. Según un informe reciente de la World Animal Foundation, la caza furtiva es un comercio muy rentable que genera entre 7.000 y 23.000 millones de dólares al año. 

Vision AI ayuda a los conservacionistas a detectar y prevenir estas actividades ilegales. Al controlar las zonas protegidas con cámaras de vigilancia y drones, la IA puede detectar actividades sospechosas y alertar a las autoridades en tiempo real. Este enfoque proactivo refuerza la lucha contra la caza furtiva y protege a las especies amenazadas.

Según Discover Magazine, el grupo Teamcore de Harvard, en colaboración con organizaciones como Air Shepherd, ha desarrollado drones equipados con inteligencia artificial que desempeñan un papel crucial en este esfuerzo. Estos drones, equipados con cámaras infrarrojas térmicas, pueden identificar a los cazadores furtivos incluso en la oscuridad.

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Fig. 4. Visión por ordenador detectando cazadores furtivos. (fuente: believersias.com)

Ventajas de la IA en la conservación de la fauna

La IA aporta muchas ventajas a la conservación de la fauna y ofrece nuevas formas de proteger la biodiversidad con mayor eficacia. He aquí algunas de las principales ventajas:

Eficacia y precisión

La IA mejora considerablemente la eficacia y la precisión de la recogida y el análisis de datos. Los métodos tradicionales suelen basarse en la observación manual, que puede llevar mucho tiempo y ser propensa a errores. Por ejemplo, durante los estudios sobre aves, los conservacionistas suelen contarlas en puntos concretos de un hábitat. Este método puede ser laborioso e impreciso debido al cansancio del observador o a errores de identificación. La IA puede procesar grandes cantidades de datos con rapidez y precisión, proporcionando información fiable y reduciendo la posibilidad de errores.

Un estudio de caso puede encontrarse en la investigación"Bird Surveys in Grasslands", donde se compararon dos métodos, los recuentos puntuales y los transectos. El estudio puso de relieve los retos que plantea la recogida manual de datos, como la variabilidad de las tasas de detección y la influencia de los factores ambientales en la precisión de los observadores. Los recuentos manuales requieren un esfuerzo humano y un tiempo considerables, lo que a menudo da lugar a datos incompletos o incoherentes debido a las limitaciones de los observadores humanos.

Sin embargo, la IA puede procesar grandes cantidades de datos con rapidez y precisión, proporcionando a los conservacionistas información fiable y reduciendo la probabilidad de cometer errores.

Escalabilidad

Una de las principales ventajas de la IA es su escalabilidad. Los sistemas de IA pueden vigilar vastas zonas y numerosas especies simultáneamente, algo que sería imposible para los equipos humanos por sí solos. Esta escalabilidad permite un seguimiento exhaustivo de diversos ecosistemas, lo que hace posible que los esfuerzos de conservación abarquen más terreno y lleguen a más especies con eficacia.

Relación coste-eficacia

Las tecnologías de IA también pueden ser rentables a largo plazo. Aunque la inversión inicial en sistemas de IA puede ser elevada, la reducción de la necesidad de amplios recursos humanos puede suponer un importante ahorro con el tiempo. La recopilación y el análisis automatizados de datos reducen los costes laborales y permiten a los conservacionistas asignar los recursos de forma más eficiente.

Vigilancia 24/7

La IA permite una vigilancia constante de la fauna y su hábitat. A diferencia de los esfuerzos humanos, los sistemas de IA no requieren descanso y pueden funcionar las veinticuatro horas del día. Esta vigilancia continua es crucial para detectar a tiempo las amenazas, como la caza furtiva o los cambios medioambientales, lo que permite actuar de inmediato para proteger las especies en peligro y preservar los hábitats críticos.

Retos e inconvenientes

Aunque la IA ofrece importantes beneficios para la conservación de la fauna salvaje, también presenta varios retos e inconvenientes que es necesario abordar. He aquí algunas de las cuestiones clave:

Limitaciones técnicas

Los sistemas de IA pueden enfrentarse a retos técnicos como limitaciones de precisión, cuellos de botella en el procesamiento de datos y la necesidad de grandes conjuntos de datos de entrenamiento bien etiquetados. Los errores de identificación pueden dar lugar a datos incorrectos, y manejar grandes volúmenes de imágenes de alta resolución o secuencias de vídeo puede resultar abrumador.

Barreras financieras

La implantación de sistemas avanzados de IA en la conservación de la fauna salvaje es costosa. Los gastos incluyen la adquisición y mantenimiento de drones, cámaras trampa y otros equipos, así como el almacenamiento y procesamiento de datos. Además, la instalación de cámaras en zonas extensas, como los parques nacionales, incrementa aún más los costes. Estas barreras financieras pueden ser restrictivas para muchas organizaciones conservacionistas, especialmente para aquellas con recursos limitados.

Integración con los métodos existentes

Integrar la IA con las técnicas tradicionales de conservación puede resultar complejo. Requiere cambios significativos en los procedimientos y en la formación del personal. La resistencia a adoptar nuevas tecnologías y la complejidad de mezclar la IA con los métodos establecidos pueden dificultar el éxito de la aplicación, además de prolongar su calendario.

Dependencia de la tecnología

La dependencia excesiva de la IA plantea riesgos como el mal funcionamiento del hardware, los errores del software y otros fallos. La dependencia de la tecnología puede reducir las habilidades y conocimientos tradicionales de los conservacionistas, haciéndolos menos eficaces en situaciones en las que la tecnología no está disponible o no es adecuada. Equilibrar el uso de la IA con los métodos tradicionales es crucial para mantener la resistencia y la adaptabilidad en los esfuerzos de conservación.

El futuro de la IA en la conservación de la fauna

A medida que la tecnología de la IA sigue avanzando, su potencial para revolucionar la conservación de la vida salvaje se hace aún más prometedor. Se espera que los nuevos avances mejoren en gran medida la forma en que controlamos, protegemos y conservamos la vida silvestre, haciendo que los esfuerzos de conservación sean más eficaces y estén mejor adaptados a los retos que tenemos por delante.

Drones y robots autónomos

Constantemente se están desarrollando nuevos avances en la conservación de la vida salvaje. Por ejemplo, ya se ha empezado a investigar con drones autónomos y robótica dotada de inteligencia artificial, con un potencial prometedor para la vigilancia de la fauna, la lucha contra la caza furtiva e incluso la vigilancia de incendios forestales. 

Según un estudio sobre la vigilancia de incendios forestales mediante drones no tripulados, estos aparatos pueden patrullar eficazmente zonas extensas e inaccesibles con una intervención humana mínima, proporcionando datos en tiempo real y respondiendo a las amenazas con mayor rapidez y eficacia. 

En el contexto de los incendios forestales, estos drones podrían ayudar a detectar y vigilar los focos de fuego, permitiendo una respuesta rápida para proteger tanto la fauna como los hábitats. A medida que avance la tecnología de IA, se espera que estos drones y robots tomen decisiones aún más sofisticadas sobre la marcha, como alterar sus trayectorias de vuelo para seguir a los animales, evitar obstáculos o rastrear la propagación de incendios forestales, mejorando aún más su eficacia en la protección de la vida silvestre en el futuro.

Avances en visión por ordenador

Los futuros avances en los modelos de visión por ordenador, como modelos más sofisticados de reconocimiento de objetos y análisis del comportamiento, mejorarán aún más la capacidad de vigilar y comprender la vida salvaje. No cabe duda de que, a medida que evolucionen, los modelos de visión por ordenador serán capaces de procesar imágenes y vídeos de mayor resolución con mayor eficacia, lo que proporcionará una visión aún más precisa y detallada del comportamiento animal, la dinámica de las poblaciones y el uso del hábitat.

Principales conclusiones 

En este artículo analizamos cómo la IA está transformando la conservación de la fauna salvaje al mejorar la identificación de especies, el seguimiento de poblaciones, la cartografía de hábitats y la lucha contra la caza furtiva. Hablamos de las ventajas, como la mejora de la eficiencia, la escalabilidad, la rentabilidad y el seguimiento 24 horas al día, 7 días a la semana, al tiempo que abordamos retos como las limitaciones técnicas, las barreras financieras y la dependencia de la tecnología. 

De cara al futuro, el desarrollo continuo de la IA ofrece avances prometedores, pero el uso ético y la investigación continua son cruciales para crear estrategias de conservación eficaces y proteger la biodiversidad para las generaciones futuras.

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