Мидий приспособили для ИИ-мониторинга состояния водной среды
"Новизна работы заключается в применении алгоритмов машинного обучения к данным активности двустворчатых моллюсков, используемых в качестве биосенсоров в системе биомониторинга водоемов. Разработанный алгоритм обнаружения аномалий будет эффективно встроен в ПО автоматизированного комплекса биомониторинга водной среды", - заявила ведущий научный сотрудник Института природно-технических систем (Севастополь) Елена Вышкваркова, чьи слова приводит пресс-служба РНФ.
Как отмечают Вышкваркова и ее коллеги, многие организмы, обитающие в озерах, реках и морях, можно использовать в качестве живых индикаторов состояния водной среды, так как их популяции очень чувствительны к появлению различных загрязнителей, а также перемен в температуре, кислотности и других параметрах среды. В их число входят мидии и другие двустворчатые моллюски.
Руководствуясь подобными соображениями, ученые превратили мидий в автоматическое устройство для мониторинга состояния водоемов, для чего исследователи прикрепили к нескольким мидиям магнит и датчик Холла, отслеживающий движение створок раковин моллюсков, а также набор различных сенсоров. Сведения о переменах в состоянии окружающей среды и связанных с ними переменах в поведении моллюсков непрерывно при этом передаются через системы беспроводной связи.
Для обработки этих данных исследователи применили три алгоритма машинного обучения, эффективность работы которых ученые проверили и сравнили на данных, которые были собраны при помощи 16 биодатчиков на базе мидий, установленных в акватории крымской реки Черная. Проведенные учеными замеры показали, что все три алгоритма были способны выявлять аномалии в свойствах водной среды примерно за 17-19 минут.
По текущим оценкам исследователей, все три системы машинного обучения вкупе с биосенсорами в виде мидий значительно превосходят по уровню качества обработке данных и скорости работы другие подходы, в том числе алгоритм SARIMA, который выявляет аномалии в свойствах водных сред на 30-90 минут позже, чем разработки Вышкварковой и ее коллег. Это позволяет использовать их для ведения наблюдений за состоянием водоемов в режиме реального времени, подытожили исследователи.
Источник: nauka.tass.ru
Новости
Итоги лососевой путины на Камчатке 2024 года
Рекордный вылов сардины иваси в 2024 году
Статьи о рыбоводстве
Альтернативный сплайсинг динамически регулирует эмбриогенез обыкновенного карпа при тепловом стрессе
Изучение влияния теплового стресса на эмбриогенез обыкновенного карпа через призму альтернативного сплайсинга открывает новые горизонты для понимания ...
09.10.2024 3Выращивание радужной форели и налима в системе рециркуляционной аквакультуры показало многообещающие результаты. Налим положительно влиял на образование...
05.10.2024 8Наше исследование показало, что когнитивное обогащение через предсказуемость кормления может значительно улучшить благосостояние радужной форели. Это ...
05.10.2024 10Данное исследование подчеркивает важность изучения иммунной системы атлантического лосося в контексте смолтификации и адаптации к морской воде. Повыше...
29.09.2024 11Болезнь карпов кои — это сложная проблема, требующая комплексного подхода. Экономическая значимость карпов кои делает эту тему особенно актуальной для...
29.09.2024 11Обыкновенный карп и его декоративные формы, такие как карп кои, играют важную роль в экосистемах и экономике многих стран. Однако угроза, исходящая от...
29.09.2024 28Рыбоводство требует тщательного планирования и расчета, чтобы обеспечить максимальную продуктивность и экономическую эффективность. Одним из важнейших...
07.08.2024 40Аквакультура рыбы в пресноводной и морской среде постоянно расширяется во всем мире, и потенциал для дальнейшего значительного роста хорошо документирован....
30.06.2024 175