Un estudio de captura de movimiento de animales rastrea bandadas de aves y enjambres de insectos

Un laboratorio de comportamiento animal construido dentro de un granero reformado utiliza cámaras de captura de movimiento para rastrear los movimientos y comportamientos de bandadas enteras de pájaros o enjambres de insectos.

El llamado SMART-BARN se parece a un estudio de captura de movimiento de Hollywood con 30 cámaras infrarrojas capaces de rastrear hasta 500 marcadores individuales adheridos a los cuerpos de los animales. Todo esto se lleva a cabo dentro de un área de un cuarto del tamaño de una cancha de baloncesto estándar, y que puede incluir estaciones de alimentación y perchas para animales.

“Tenemos un entorno controlable y de muy alta precisión, pero con un volumen lo suficientemente grande como para que los animales se muevan e interactúen como lo hacen en la naturaleza”, dice Máté Nagy en el Instituto Max Planck de Comportamiento Animal en Alemania.

Nagy y sus colegas demostraron que su laboratorio SMART-BARN también puede rastrear animales sin ningún marcador mediante el uso de seis cámaras de vídeo y un software de visión por ordenador basado en inteligencia artificial. El espacio también cuenta con 30 micrófonos para grabar sonidos de animales e incluso localizar ubicaciones de animales basándose en el sonido.

Experimentos con palomas mensajeras, estorninos y calaveras africanas polillas de halcón rastrearon las ubicaciones en tiempo real y las posturas corporales de cada animal individual; en estos estudios, los investigadores colocaron marcadores de seguimiento de movimiento en sus cabezas o los equiparon con pequeñas mochilas que contenían los rastreadores. Uno de esos estudios rastreó las miradas individuales. de palomas para mostrar cómo la atención colectiva de la bandada pasó de la comida a una posible amenaza de depredador.

Otro mostró cómo los estorninos capturados en la naturaleza sincronizaban cada vez más sus horas de comida cuando buscaban gusanos vivos. Pero los estorninos demostraron ser “muy creativos” al arruinar los marcadores que llevaban, dice Nora Carlson en el Instituto Max Planck de Comportamiento Animal en Alemania.

Este tipo de laboratorio interior más grande permite estudiar de cerca cómo interactúan los depredadores y las presas, junto con los comportamientos de los grupos de animales que implican liderazgo, comunicación y cooperación, dice Ian Couzin en el Instituto Max Planck de Comportamiento Animal en Alemania. Sin embargo, el espacio interior todavía es demasiado pequeño para estudiar comportamientos animales que implican migraciones de larga distancia o movimientos a gran escala.

Aún así, la experiencia del laboratorio ya ha inspirado a los investigadores a construir una instalación aún más grande que puede rastrear el comportamiento de 10.000 enjambres de langostas sin ningún marcador. Los datos de comportamiento recopilados por el laboratorio también han ayudado a entrenar un sistema de inteligencia artificial para el seguimiento. comportamientos de las palomas en la naturaleza sin ningún marcador, dice Hemal Naik en el Instituto Max Planck de Comportamiento Animal en Alemania.

La capacidad de seguimiento de movimiento en 3D de la instalación podría permitir un estudio detallado del comportamiento animal en el centro mismo de bandadas o enjambres, en lugar de solo individuos en los márgenes, dice Marcos Hauber en el Centro de Graduados de la Universidad de la Ciudad de Nueva York, que no participó en la investigación. Estos datos también pueden revelar nuevos conocimientos sobre cómo los animales individuales contribuyen a la formación y cohesión del grupo.

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