Лягушки на связи: исследователи разработали "лягушкофон" позволяющий звонить лягушкам в дикой природе.

Исследователи Анке Марие Хёфер (Anke Marie Hoefer) и Адриан Гарридо Санчис (Adrian Garrido Sanchis) тестируют льягушкофон. Фото Marta Yebra Alvarez.

Исследователи разработали "лягушкофон" - новый прибор, который позволяет учёным звонить непосредственно в место обитания амфибий и проводить могиторинг их активности в дикой природе. "Лягушкофон" представляет из себя первый в мире прибор для удалённого наблюдения за амфибиями, снабжённый солнечными батареями и передающий исследователям данные о параметрах окружающей среды в виде текстовых сообщений одновременно со сбором аккустической информации через телефон. Эти разработки представлены в журнале британского экологического сообщества (British Ecological Society) Методы в экологии и эволюции "Methods in Ecology and Evolution": The FrogPhone: A novel device for real-time frog call monitoring.

"Лягушкофон" представляет новую концепцию удаленных исследований амфибий, позволяющую совершать звонки непосредственно в место обитания лягушек в любое время и из любого места, после того как прибор был там установлен.Прибор был разработан в Университете Южного Уэльса (University of New South Wales) (UNSW) Канберры и Университетом Канберры (the University of Canberra) в сотрудничестве с Австралийской столичной территорией (Australian Capital Territory (ACT)), региональной Программой наблюдения за лягушками (Region Frogwatch Program) и Австралийским национальным университетом (Australian National University).

"Лягушкофон" использует 3G/4G сотовое покрытие в комбинации с широкополосным аудиоприёмником мобильного телефона, который служит для передачи голосов амфибий непосредственно на телефон пользователя. Систем обеспечивает высокое качество звука и минимальный бэкграундный шум, что позволяет идентифицировать голоса различных видов лягушек. "Мы полагаем, что прибор в данной конфигурации микрофона способен детектировать голоса лягушек в радиусе 100-150 м", - говорит ведущий автор разработки доктор Адриан Гарридо Санчис (Dr. Adrian Garrido Sanchis), ассоциированный лектор UNSW Канберры. "Прибор позволяет нам проще и эффективнее следить за локальными популяциями лягушек, что имеет важное значение, поскольку различные виды амфибий могут быть использованы в качестве индикаторов загрязнения окружающей среды", - говорит координатор АСТ и Region Frogwatch Program и соавтор работы Анке Марие Хёфер (Anke Mariе Hoefer). "Лягушкофон" объединяет пассивный аккустический и активный методы мониторинга, обладает мощным аккумулятором соединённым с солнечной батареей и помещён в водонепроницаемую оболочку. Он также снабжен цифровым сенсором для автоматического определения температуры воздуха и воды в реальном времени. Открытое програмное обеспечение позволяет любому исследователю адаптировать прибор для собственных целей. "Лягушкофон обладает основными чертами смартфонов: он принимает входящие звонки после трехсекундной паузы. Это время требуется для активации датчика температуры и контроля заряда батареи, после чего эти параметры в текстовом виде отправляются на телефон пользователя.

Лягушкофон в полевых условиях. Фото Kumudu Munasinghe

Аккустический мониторинг животных обычно включает либо посещение участка мониторинга, либо использование устройства, снабженного электрическими батареями и пассивно записывающего звуки в память устройства для их последующего анализа. Это часто требовало проведения наблюдений в ночное время, когда лягушки наиболее активны. Теперь исследователи получили возможность записывать голоса амфибий, включая прибор удалённо.

Анке Хёфер отметила, что "Лягушкофон" позволит не только значительно уменьшить стоимость и трудоёмкость исследований, но также позволит минимизировать эффект, оказываемый присутствием оператора в месте наблюдений. Этот эффект умножается с увеличением расстояния и труднодоступности места исследований. Успешные полевые испытания устройства были проведены в Канберре с августа 2017 по март 2018. Учёные использовали спектрограммы - диаграммы, позволяющие визуально сравнивать частотные спектры голосов лягушек для тестирования записывающих возможностей "лягушкофона". Анна Хёфер констатировала, что сравнение спектрограмм, полученных с помощью "лягушкофона" и стандартного мобильного телефона в лаборатории для записи голосов 9 разных лягушек, и в полевых условиях подтвердило, что "лягушкофон" может быть успешно использован в качестве нового альтернативного подхода для мониторинга голосов лягушек.

В настоящий момент использование "лягушкофона" лимитируется областью покрытия 3G/4G телефонного сигнала, и для прослушивания больших областей может понадобиться несколько приборов. Кроме того, функционирование устройства зависит от доступности солнечного света. Дальнейшая оптимизация "лягушкофона" может включать добавление модуля коммуникации со спутником для областей с недостаточным покрытием, а также использование многонаправленного микрофона для мониторинга больших областей. Доктор Санчис подчеркнул, что в местах с густой растительностью "лягушкофон" в водонепроницаемом чехле может быть установлен как плавающее устройство в середине пруда, чтобы обеспечить максимальный доступ солнечного света для подзарядки батарей. Доктор Санчис отметил, что прибор, который был опробирован на лягушках, может быть легко использован для вокального мониторинга других групп животных, таких как млекопитающие или насекомые, что расширит диапазон применимости устройства в исследованиях по сохранению биоразнообразия.

Информация подготовлена по материалам:
1) Phys.org Dial-a-frog: Researchers develop the 'FrogPhone' to remotely call frogs in the wild
2) Garrido Sanchis, A, Bertolelli, L, Maria Hoefer, A, Yebra Alvarez, M, Munasinghe, K. The FrogPhone: A novel device for real?time frog call monitoring. Methods Ecol Evol. 2019; 00: 1– 7. https://doi.org/10.1111/2041-210X.13332
3) British Ecological Society

---

Статьи BUFO-DO: к оглавлению

На главную страницу

---