Pubblicato il: 18 ottobre 2018 alle 7:00 am

Sarà possibile contare i pesci del mare Una tecnica messa punto da un team internazionale di ricercatori coordinato dal Cnr-Ismar di La Spezia consentirà il monitoraggio delle specie ittiche

di Giulio Caccini.

La Spezia, 18 Ottobre 2018 – Il tempo (e la tecnologia) aiutano a trovare risposte perfino a quelle domande che sembravano metadomande. Così abbiamo imparato che le stelle visibili a occhio nudo sono circa 6mila; o che si può affrontare la questione della composizione di una stella grazie alle analisi spettroscopiche, e così via. Ma una domanda che sembrava dover appartenere al vasto insieme di quesiti infantili che mettevano in difficoltà quasi tutti i genitori, è: quanti pesci ci sono nel mare?

Ebbene, la scienza è riuscita a trovare una risposta anche a questo rompicapo. Lo studio, condotto in Italia e pubblicato su Scientific Report, affida alla soluzione di processi matematici elaborati al computer, il conteggio delle creature marine. Il team internazionale di ricercatori coordinato dall’Istituto di scienze marine del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr-Ismar) di La Spezia, in collaborazione con l’Università Politecnica delle Marche, l’Istituto superiore per la protezione e la ricerca ambientale (Ispra), l’Università Politecnica della Catalogna ed il Consiglio superiore di ricerca scientifica spagnolo (Csic), dimostra come la computer vision e l’intelligenza artificiale siano in grado di cambiare il modo in cui valutiamo l’abbondanza delle specie ittiche e le sue variazioni temporali.

«La tecnica messa a punto si basa su una metodologia di apprendimento automatico supervisionato, ovvero un insieme di processi matematici che permettono ai computer di imparare a riconoscere e contare in modo automatico individui fotografati nel loro ambiente naturale o in prossimità di strutture artificiali di osservazione», spiega Simone Marini di Cnr-Ismar, coordinatore del team internazionale. «L’applicazione di questi algoritmi su migliaia di immagini dimostra come il metodo possa essere utilizzato per tracciare in maniera affidabile le variazioni temporali di abbondanza di pesci in diverse condizioni operative. Abbiamo validato la metodologia su 22.000 immagini, contenenti circa 176.000 pesci, acquisite ogni 30 minuti, giorno e notte, per un periodo di due anni dall’osservatorio marino Obsea posizionato al largo di Barcellona e gestito dall’Università Politecnica di Catalogna e dal Csic spagnolo».

L’efficacia dell’algoritmo nel riconoscimento degli individui è stata validata dell’Università Politecnica delle Marche in collaborazione con Ispra tramite metodologie statistiche capaci di correlare le variazioni di abbondanza stagionali con differenti variabili biotiche ed ambientali.

Si tratta di una novità assoluta nel campo della tecnologia applicata alle scienze marine che aprirà nuove prospettive di esplorazione e di tutela degli ecosistemi. Infatti, aggiunge il ricercatore: «Avremo la possibilità di analizzare in modo intelligente, continuo ed automatico grandi quantità di immagini subacquee, consentendo nuovi approcci anche alla conservazione della biodiversità». E’ evidente la vastità dei campi di applicazione e quanto sia utile ai fini della tutela marina. «Questa nuova metodica – sottolinea, poi, il dott. Marini – rappresenta un importante avanzamento per lo studio delle risorse e delle sue variazioni, applicabile ad una grande varietà di ambienti come: le aree marine protette, le zone costiere, le aree di mare aperto, sino alle zone più profonde degli oceani. La tecnologia si rivela di particolare importanza anche per monitorare gli impatti antropici e le rapide conseguenze del cambiamento climatico».

La tecnica, già disponibile, permetterà di utilizzare al meglio le osservazioni provenienti dalle principali infrastrutture di osservazione degli oceani, ampliando la capacità di osservazione e di monitoraggio dello stato di salute dei mari. «Se consideriamo l’enorme crescita del numero di telecamere subacquee installate negli osservatori costieri e profondi, distribuiti in tutti gli oceani del globo (http://www.emso.eu, http://www.oceannetworks.ca, https://oceanobservatories.org), possiamo immaginare il potenziale applicativo di questo avanzamento tecnologico», conclude Marini.

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