Lo strumento che permette di ascoltare i pesci è ora realtà

  • Una telecamera acustica a 360° (UPAC-360) identifica i pesci in tempo reale attraverso i loro suoni.
  • Il team ha attribuito segnali a 46 specie di Curaçao, creando la più grande raccolta pubblicata.
  • I dati saranno utilizzati per addestrare l'intelligenza artificiale e migliorare il monitoraggio non invasivo della barriera corallina.
  • Progetto collaborativo FishEye con Cornell e Aalto, con prevista espansione ad altri mari.

Strumento per ascoltare i pesci sulle barriere coralline

L'oceano ha un suo mormorio unico, e ora la scienza può finalmente dargli un nome. Una nuova tecnologia ci permette di "ascoltare" i pesci e identificare quale specie sta producendo quel suono in un dato momento, aprendo una finestra senza precedenti sulla vita delle barriere coralline senza disturbarne gli abitanti.

Lo sviluppo, guidato dalla FishEye Collaborative in collaborazione con la Cornell University e l'Università Aalto, combina l'audio spaziale con video a 360° per associare con precisione ogni suono al pesce che lo ha prodotto. La proposta, pubblicata sulla rivista Methods in Ecology and Evolution, rappresenta un concreto passo avanti per la conservazione marina.

Come funziona l'"orecchio" della barriera corallina

Telecamera acustica a 360 gradi per pesci

Lo strumento, una telecamera acustica passiva subacquea (UPAC-360) , integra idrofoni audio spaziali e una telecamera a 360°. In questo modo, i ricercatori individuano la sorgente di ogni segnale sonoro e la sovrappongono all'immagine panoramica per vedere chi sta "parlando" in tempo reale.

Questo approccio immersivo trasforma il paesaggio sonoro della barriera corallina in una traccia visiva e uditiva sincronizzata. La direzione del suono è rappresentata come una traccia nel video , in modo che quando un pesce colpisce, scricchiola o grugnisce, il sistema consenta di attribuire direttamente il suono alla sua fonte.

Un altro vantaggio fondamentale è la sua implementazione autonoma: l'apparecchiatura viene installata e rimane in funzione per lunghi periodi, senza bisogno di sommozzatori o imbarcazioni . Ciò consente di registrare comportamenti naturali, impedendo che la presenza umana alteri i risultati.

Superare il rumore di fondo è stata una delle sfide più grandi. Una barriera corallina è piena di clic di gamberetti, scricchiolii e tonfi , oltre che di numerosi pesci che emettono suoni simultaneamente. L'audio spaziale aiuta a separare le sorgenti, anche quando gli individui nuotano in gruppo e i loro segnali si sovrappongono.

Cosa hanno scoperto finora?

identificazione de peces dal suono

Nelle barriere coralline di CurazaoIl sistema ha permesso di attribuire suoni a 46 specie, più della metà delle quali non erano mai state registrate come suoni. Questo insieme costituisce la più grande raccolta di segnali acustici. de peces pubblicati fino ad oggi.

Il team stima che nei Caraibi siano presenti oltre 700 specie in grado di emettere suoni, quindi quanto raccolto finora è solo l'inizio. Allo stesso tempo, hanno pubblicato una libreria in continua espansione di registrazioni audio etichettate che verranno utilizzate per addestrare algoritmi di apprendimento automatico capaci di rilevare le specie nelle registrazioni future.

L'idea di un "Merlino" marino, simile all'app per l'identificazione degli uccelli del Cornell Lab of Ornithology, è ancora lontana, ma le basi sono state gettate. Ogni suono attribuito facilita il riconoscimento automatico , avvicinandoci alla possibilità di effettuare ricerche rapide in grandi quantità di audio sottomarino.

Oltre a Curaçao, l'approccio viene applicato e convalidato con campagne di ricerca sul campo prolungate su altre barriere coralline. Le serie temporali lunghe consentono il confronto di ore, stagioni ed eventi, rilevando sottili cambiamenti nell'attività acustica delle comunità de peces.

Conservazione, gestione e prossimi passi

Conservazione della barriera corallina con l'acustica

Le barriere coralline tropicali poco profonde coprono appena lo 0,1% dei fondali marini, ma ospitano quasi il 25% di tutte le specie marine . Il loro declino, dovuto al riscaldamento globale, all'inquinamento e alla pesca eccessiva, rende fondamentale disporre di indicatori sensibili del loro stato di salute e della loro resilienza.

Ascoltare i pesci fornisce proprio quel battito cardiaco. I paesaggi sonori offrono indizi sulla presenza, la riproduzione e l'attività delle specie chiave, contribuendo a valutare gli sforzi di ripristino, le aree protette e le risposte allo stress ambientale.

Per i manager e le ONG, disporre di un monitoraggio passivo, continuo e non invasivo consente una migliore allocazione delle risorse : individuare dove intervenire, quali misure funzionano e quando adeguare gli sforzi. Il team prevede di ampliare la libreria acustica dei Caraibi ed estendere le implementazioni alle Hawaii e all'Indonesia con nuove campagne.

I responsabili del progetto sottolineano che, sebbene non esista ancora un "assistente universale" in grado di identificare istantaneamente tutte le specie, l'utilità scientifica è immediata : dal rilevamento di specie rare o invasive alla documentazione dei periodi di accoppiamento e dei cambiamenti nella composizione delle comunità.

Grazie a questo "orecchio" sottomarino, la ricerca ha assunto una dimensione pratica: dare voce ai pesci non è solo una curiosità, ma uno strumento che permette di monitorare con precisione e in tempo reale lo stato di salute della barriera corallina , elemento chiave per proteggere chi dipende da questi ecosistemi e per orientare politiche basate sui dati.

Musica rilassante per pesce
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