کشف نوع جدیدی از غرش شیرها توسط دانشمندان

پژوهشگران با استفاده از هوش مصنوعی و تحلیل بیش از ۳ هزار فایل صوتی از شیرهای آفریقایی (Panthera leo)، موفق به شناسایی نوع جدیدی از غرش این حیوان شدند؛ غرشی میانی (intermediate roar) که در کنار غرش شناخته‌شده و کامل شیرها ثبت شده است.

بر اساس این تحقیق، شیرها علاوه بر غرش کامل و قدرتمند خود، نوعی غرش میانی نیز تولید می‌کنند که کوتاه‌تر و بم‌تر است. بررسی‌ها نشان داد این نوع غرش همواره پس از غرش کامل شنیده می‌شود. به گفته جاناتان گروکات (Jonathan Growcott)، دانشجوی دکتری ریاضیات و آمار در دانشگاه اکستر بریتانیا و نویسنده اصلی این مطالعه، این یافته نشان می‌دهد که الگوهای صوتی شیرها بسیار پیچیده‌تر از تصور گذشته است.

گروکات می‌گوید:

غرش کامل شیرها انفجاری از صداست؛ بلند، پیچیده و همراه با نوسانات گسترده در زیر و بمی صدا. اما غرش میانی، صدایی یکنواخت‌تر با دامنه تغییرات کمتر دارد.

این کشف که در ۲۱ نوامبر در مجله Ecology and Evolution منتشر شده، باور قدیمی مبنی بر وجود تنها یک نوع غرش در شیرها را زیر سؤال می‌برد و می‌تواند به برآورد دقیق‌تر جمعیت این گونه کمک کند.

شیرها از غرش برای ارتباط با گله و تعیین قلمرو استفاده می‌کنند. پژوهش‌های پیشین نشان داده بود که غرش کامل شیرها یک امضای صوتی منحصربه‌فرد دارد و می‌تواند اطلاعاتی درباره جنسیت، سن و ویژگی‌های فردی هر شیر ارائه دهد. همین موضوع امکان استفاده از فایل‌های صوتی را برای شمارش غیرمستقیم شیرها و برآورد تراکم جمعیت آن‌ها فراهم می‌کند.

در این پژوهش، محققان ۵۰ میکروفون مخصوص را در پارک ملی نیرره تانزانیا (Tanzania’s Nyerere National Park) نصب کردند و حسگرهای صوتی را بر قلاده پنج شیر در منطقه حفاظت‌شده “Bubye Valley” زیمبابوه قرار دادند. در مجموع، ۳۱۴۹ نمونه صوتی از غرش شیر آفریقایی ثبت شد.

سپس تیم پژوهشی با استفاده از هوش مصنوعی این داده‌ها را تحلیل کرد؛ تحلیلی که به کشف غرش میانی انجامید.

گروکات توضیح می‌دهد که تحلیل دستی غرش کامل شیرها همواره با برداشت‌های شخصی همراه بوده است. شیرها علاوه‌بر غرش، صداهای دیگری مانند خرناس، غرغر، ناله و صداهای شبیه گربه نیز تولید می‌کنند، اما تنها غرش کامل آن‌ها الگوهای صوتی قابل تشخیصی دارد که امکان شناسایی فردی را فراهم می‌کند. ازاین‌رو، تشخیص دقیق این غرش‌ها برای استخراج درست و کامل اطلاعات ضروری است.

مدل هوش مصنوعی به‌کاررفته در این پروژه توانست انواع صداهای تولیدی شیرها را با دقتی بیش از ۹۵ درصد طبقه‌بندی کند و تا حد زیادی خطاهای انسانی موجود در تحلیل دستی را کاهش دهد. این روش همچنین شناسایی شیرهای منفرد را بر پایه غرش کامل ساده‌تر کرد و نقش وجود غرش میانی را برجسته ساخت؛ دانشی که از این پس به تفکیک دقیق‌تر غرش کامل کمک خواهد کرد.

گروکات توضیح داد:

این روش جدید، که وجود غرش میانی و تفاوت آن با غرش کامل را تأیید می‌کند، گامی مهم برای یکسان‌سازی معیارهای انتخاب غرش کامل در پژوهش‌ها محسوب می‌شود.

طبق فهرست سرخ IUCN، تنها حدود ۲۳ هزار شیر آفریقایی در طبیعت باقی مانده و این گونه در معرض خطر انقراض قرار دارد. روش‌های سنتی برآورد جمعیت، مانند استفاده از دوربین‌های تله‌ای و بررسی ردپا، نیازمند منابع فراوان بوده و احتمال دقت آن‌ها نسبت به روش‌های صوتی کمتر است.

گروکات در پایان افزود:

امیدوارم بهره‌گیری از الگوهای داده‌محور برای تحلیل غرش کامل شیرها، به تخمین‌های صوتی دقیق‌تر منجر شود و اطلاعات ارزشمندی برای اقدام‌های فوری حفاظتی این گونه فراهم آورد.