在夏末的阳光照耀下，细小的、布满青筋的翅膀在一片黄花上迅速拍打。

　　安娜·科尔伯格甚至不回头，就能根据嗡嗡声和旋转知道这是蜜蜂还是大黄蜂。当她还是马萨诸塞大学阿姆赫斯特分校的本科生时，她在数百小时的实地工作中学会了如何区分。

　　她说，这是一种大多数人在她告诉他们时无法理解的技能。

　　但是，即使是受过最仔细训练的人的耳朵，也无法分辨出世界上110万种有学名的昆虫，以及数百万种尚未被正式描述的昆虫的集体合唱。

　　在这项努力中，人类需要帮助。通过一项新兴的人工智能应用，他们得到了它。

　　马萨诸塞大学阿默斯特分校领导的一项新发表的研究评估了人工智能通过声音识别不同昆虫物种的能力，进而协助生物声学领域的研究，生物声学被定义为对自然界动物声音的研究。

　　监听昆虫世界可以揭示生态系统和无脊椎动物本身的关键细节。例如，蜜蜂会根据空气中有毒污染物的存在发出不同的声音。

　　科尔伯格是阿灵顿人，现在是俄勒冈州立大学的研究生，他说:“我认为人工智能作为生态学的工具有很多不确定性，但它实际上是一个非常令人兴奋和令人敬畏的前进方向，它将使我们能够提出和回答前所未有的规模问题。”

　　事实上，马萨诸塞大学阿默斯特分校环境保护助理教授劳拉·菲格罗亚(Laura Figueroa)将这种人工智能的使用称为“令人难以置信”，这是一种好的方式。

　　一个模型可以根据拍翅频率区分多达20种寻找宿主的蚊子。

　　虽然这仍然是一个新兴领域，但科学家们已经将人工智能和生物声学结合起来，以确定蜜蜂群何时可能聚集，或者象鼻虫何时出现在粮桶中。他们利用蝈蝈的叫声来通知雨林的重新造林工作，并通过它们的交配叫声来探测濒临灭绝的蝉。

　　在这个例子中部署的大多数人工智能模型都利用了神经网络，这是一种教计算机以类似于人类大脑的方式处理数据输入的方法。

　　Figueroa和Kohlberg的研究发表在本月早些时候的《应用生态学杂志》(Journal Of Applied Ecology)上，他们指出，在检测、分类和监测昆虫方面，人工智能是充分利用生物声学的黄金标准。

　　历史上，生物声学已经被用来监测鸟类、蝙蝠、鲸鱼和大象。

　　Kohlberg说，声音是“构成环境的组成部分健康或健康的一个有力指标，你可以根据你听到的声音了解很多关于生态系统如何运作的信息”。

　　在评估了来自世界各地的170多项同行评审研究后，Figueroa和Kohlberg能够确定人工智能模型，这些模型可以对数百种昆虫进行分类，准确率超过90%。

　　这一发现是在化学农药、气候变化和其他环境压力等碰撞因素对昆虫种群产生巨大影响的时候出现的。

　　虽然一些被认为对生态系统至关重要的物种正在出现惊人的下降，但其他携带疾病，造成破坏的害虫正在繁殖并扩大其范围。

　　例如，蜜蜂为世界上约三分之一的食物供应负责授粉，但在美国，蜜蜂的数量正在迅速减少。根据蜜蜂信息合作组织(Bee Informed Partnership)的数据，2021年，马萨诸塞州的蜜蜂种群减少了47%。

　　与此同时，由于气候变化引起的降雨，携带东部马脑炎的蚊子正在增加。对所有白蜡树物种都具有毁灭性的绿灰螟甲虫正在迅速扩张。

　　研究人员说，昆虫的声音可以告诉我们很多关于这些变化以及如何管理它们的信息。

　　菲格罗亚说:“我们希望确保能够造成伤害的昆虫，我们希望监测它们的数量，并抓住它们的爆发。”“对于很多对环境健康非常重要的昆虫来说，如果有任何潜在的下降，我们想要抓住它们，这样我们就可以促进保护和恢复。”

　　Kohlberg和Figueroa都称赞生物声学是一种高效和合乎道德的研究昆虫的方法，因为它具有非致命和非侵入性的方法。他们说，在处理需要保护的昆虫时，将音频与相机陷阱图像相结合尤其有效。

　　科尔伯格说，在野外记录昆虫时，她会举着一个小麦克风，就像在采访它们一样。如果是蜜蜂，她会跟着它从一朵花飞到另一朵花。

　　其结果是一个水晶般清晰的录音，可以用来破译昆虫种群和环境健康的难以捉摸的细节。

　　人工智能似乎可以帮助我们更容易地破译。- masslive.com/Tribune新闻服务

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