자동화된 롱을 향하여

Scientific Reports 13권, 기사 번호: 10801(2023) 이 기사 인용

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수동 음향 모니터링(PAM)과 컨볼루셔널 신경망(CNN)을 사용하여 우리는 멸종 위기에 처한 아마존 강 돌고래 두 종인 boto(Inia geoffrensis)와 tucuxi(Sotalia fluviatilis)의 주요 강에서 범람원 서식지(várzea)까지의 움직임을 모니터링했습니다. 마미라우아 보호구역(브라질 아마조나스)에 있습니다. 우리는 반향정위 클릭의 분류를 기반으로 4가지 주요 영역에서 돌고래의 존재를 감지했습니다. 동일한 방법을 사용하여 보트 통로를 자동으로 감지하여 보트와 돌고래 존재 사이의 가능한 상호 작용을 추정했습니다. CNN 분류기의 성능은 반향정위 클릭과 보트에 대해 각각 0.95와 0.92의 평균 정밀도로 높았습니다. 음향 활동의 최고치는 강 입구와 수로에서 동시에 감지되었으며, 이는 계절에 따라 바르제아에 들어가는 돌고래에 해당합니다. 또한, 강돌고래는 범람된 숲 내에서 정기적으로 발견되었는데, 이는 전통적으로 연구가 잘 이루어지지 않았으며 특히 보토 암컷과 송아지에게 중요한 이 넓은 지역 내에 개체수가 광범위하게 분산되어 있음을 시사합니다. 보트는 돌고래의 존재와 9% 겹쳤습니다. PAM과 최근 분류 방법의 발전은 강돌고래의 바르제아 서식지 이용에 대한 새로운 통찰력을 제공하며, 이는 이들 종의 보존 전략에 기여할 것입니다.

최근 몇 년 동안 국제자연보전연맹(IUCN)은 아마존의 두 강돌고래 종인 핑크강돌고래(Inia geoffrensis)와 투쿠시(Sotalia fluviatilis)의 상태를 '데이터 부족'에서 '데이터 부족'으로 재평가했습니다. 멸종위기'1,2. 이러한 새로운 분류로 인해 현재 남아 있는 강돌고래 5종은 모두 공식적으로 멸종 위기에 처한 것으로 간주됩니다. 이 놀라운 상황은 상업적 어업과의 갈등(예: 자원 경쟁 및 어망 손상)3,4,5,6이 인위적 압력으로 인해 더욱 악화되는 전 세계 강돌고래에 가해지는 직간접적 위협이 복잡하게 결합되어 있음을 반영합니다. 열대 담수 생태계7. 아마존 유역에서 강돌고래 개체수에 대한 주요 직접적인 위협은 해적 Calophysus macropterus의 상업적 어업에서 미끼로 포획되고 자망에 얽히게 되는 것입니다3,8,9,10,11,12,13. 더욱이, 댐 건설, 광업, 농업, 가축 사육을 통한 수문학적 연결성 붕괴는 하천 생태 기능에 심각한 영향을 미치고 담수 생태계를 점점 더 악화시키고 있습니다14. 결과적으로 아마존 강 돌고래 개체수는 감소하고 있습니다. 최근 연구에서는 보토(boto)의 경우 10년마다, 투쿠시(tucuxi)의 경우 9년마다 50%의 놀라운 인구 감소를 강조합니다6. 인구 생존 가능성에 대한 현재 모델은 50년 이내에 보토 인구가 95% 감소할 것으로 예측합니다15. 이 두 연구는 보호 지역인 Mamirauá 지속 가능한 개발 보호 구역(Reserva de Desenvolvimento Sustentável Mamirauá—RDSM)에서 수행되었으며, 이곳에서는 강 돌고래에 대한 인위적 압력이 비보호 지역에 비해 감소할 가능성이 높습니다.

아마존 강 돌고래는 수역의 급격한 계절적 변화를 특징으로 하는 독특한 환경에 서식합니다. 일년 중 절반은 강변 숲의 넓은 지역이 범람하여16 주요 강에서부터 현지에서 바르제아(Várzea)와 이가포(igapó)라고 불리는 범람원 주변의 넓은 지역까지 수생 동물의 서식지가 확장됩니다. 이는 물에 잠긴 식물로 형성된 매우 복잡하고 자원이 풍부한 환경에 대한 접근을 제공합니다. 계절적 '홍수 펄스'는 생활주기를 완료하기 위해 주요 강과 범람원 사이에서 소규모 계절 이동을 수행하는 민물 고기를 포함하여 많은 아마존 수생 생물의 분포와 이동을 주도하는 주요 요인입니다17,18. Characids(Characiforms) 및 Doradid catfish(Siluriforms)19와 같이 강 돌고래 먹이의 주요 부분을 구성하는 것으로 알려진 어류는 동기화된 측면 이동을 나타내며 서식지 밀도의 아마존 돌고래 계절적 변화는 어류 이동과 관련이 있습니다. ,21,22,23.