생존을 돕기 위해 동물을 관찰하는 기술은 수천 년으로 거슬러 올라갑니다. 거의 6,000 년 전, 북아메리카의 원주민들은 들소 행동에 대한 깊은 이해를 사용하여 효율적인 사냥 방법을 고안했습니다. 그들은 무리를 벼랑 위에 찍히고 아래의 정육점 캠프로 넘어 갔다.
현대에는 동물 행동에 대한 우리의 관심에는 새로운 통찰력과 용어가 있습니다. 예를 들어‘Herdsourcing’은‘크라우드 소싱’이라는 단어에서 빌려주 다지만 사람들보다는 야생 동물의 집단 지능을 사용하는 데 중점을 둡니다. 지난 몇 년 동안 자연계에 대한 단서에 대한 동물을 보는 것은 민속에서 과학으로 바뀌 었습니다.
예를 들어, 2013 년에 미국 과학자들은 비가오고있을 때 소가 누워있는 '오래된 아내'이야기를 시험해 보았습니다. 연구원들은 소의 핵심 체온을 측정했으며 젖소가 추울 때 누워서 열이 뜨거워 질 때 일어 섰다는 것을 발견했습니다. 강수량을 정확하게 예측하지는 못할 수도 있지만 소 행동과 날씨 사이의 연관성을 보여줍니다.
마찬가지로 2015 년 9 월 코스타리카에서 공중 보건 기록을 연구하는 연구원들은 뱀 행동과 날씨 패턴 사이의 연관성을 발견했습니다. 뱀은 El Niño 사이클 동안 물기가 더 좋았습니다.
동물이 임박한 지진을 예측하기 위해 '지능형 센서'로 사용될 수 있다는 증거도 계속 커지고 있습니다. 2014 년에 연구원들은 일본을 황폐화시킨 2011 년 지진과 쓰나미 이전의 특이한 동물 행동을 탐구하는 논문을 발표했습니다. 저자들은 애완 동물의 집착적인 행동뿐만 아니라 지진이 발생하기 1 주일 전에 진원지 340km 이내에 젖소의 우유 수익률이 떨어 졌다고보고했습니다. 스트레스는 우유 생산에 영향을 미치며 소가 발생하기 전에 지진을 감지했다고 제안합니다.
또한 2015 년에 연구원들은 페루의 Yanachaga National Park에서 모션 트리거 카메라를 사용한 2011 년 연구 결과를 발표했습니다. 카메라는 크기 7.0 오피나마 지진이 발생하기 전에 동물 행동의 변화를 포착했습니다. 전형적인 날에 카메라는 최대 15 개의 동물 목격을 기록했지만 지진 23 일 전에 그 숫자는 5 위로 떨어졌습니다. 그리고 이벤트 앞에 일주일에 0으로 떨어졌습니다. 진원지를 둘러싼 바다 위의 매우 저주파 무선 파의 반사를 기록함으로써 과학자들은 지진 2 주 전에 시작된 전리층의 교란을 감지했습니다. 지진 8 일 전에 기록 된 큰 변동은 동물의 활동의 두 번째 현저한 감소와 일치했습니다.
실험을 이끌었던 Anglia Ruskin의 Rachel Grant 박사는 '긍정적 인 공기 중 이온'을 인용합니다 - 암석이 스트레스를받을 때 방출됩니다. 포유류와 조류에 영향을 미칠 가능성이 높습니다.
야생 동물은 지진이 발생하기 전일 또는 몇 주 전 대기압, 지하수 수준, 중력 및 화학 물질의 변화를 식별 할 수있을 것입니다.
.동물이 조기 경고 시스템으로 작용할 수 있다면 어떻게이를 활용할 수 있습니까?
이카루스는 비행을합니다
올해 과학자들은 우주에서 야생 동물을 관찰하는 시스템 인 Icarus 이니셔티브의 출시와 함께 이러한 현상을 조사 할 때의 지분을 높일 계획입니다.
.Icarus (공간을 사용한 동물 연구를위한 국제 협력)
이카루스 과학자들은 전 세계적으로 동물 운동을 실시간으로 추적함으로써 자연 재해가 발생하기 전에 조기 경고 시스템을 만들 수있을 것이라고 생각합니다.
또한, 그들은 질병의 확산에 대해 더 많이 배우고, 기후 변화에 대한 새로운 통찰력을 얻고, 멸종 위기 종을 보존하고, 수분, 해충 방제 및 종자 분산과 같은 더 나은 생태계 서비스를 개발하는 데 도움이 될 것입니다.
.
이것은 이카루스가 시작되는 곳입니다. 올해 우주 비행사는 전용 야생 생물 라디오 수신기/안테나를 국제 우주 정거장 (ISS)에 맞출 것입니다. 이 장치는 이전에 달성 한 적이없는 방식으로 동물을 장거리 추적 할 수 있습니다.
현재 동물을 추적 할 때 데이터는 데이터를 전송할 수없는 죽은 구역으로 가득 찬 휴대 전화 라디오 네트워크를 통한 데이터를 이동합니다. 이카루스 수신기는 지구 표면의 90 % 이상을 덮고있는 우리 지구 위로 320km를 옮길 것입니다.
ISS가 24 시간마다 16 번 궤도를 완료함에 따라 송신기는 상당한 시간 동안 전송 범위를 벗어나지 않습니다 [아래 비디오 참조]. 이것은 그들이 ISS의 이카루스 장비와 안정적으로 통신하여 GPS를 사용하여 정기적으로 위치를 측정 할 수 있음을 의미합니다.
.Icarus 디렉터 인 Martin Wikelski 박사는“이카루스는 휴대 전화, 사막, 뒷마당 숲, 산 및 농업 분야에서 휴대 전화가없는 곳에서 작동 할 것입니다.
그런 다음 이카루스 팀은 뱀의 침략 증가 또는 젖소의 우유 생산 감소와 같은 특이한 동물 움직임이나 행동을 이미 시스템에서 모델링 한 것과 비교하는 알고리즘을 구축 할 수 있습니다. 이것은 임박한 지진 또는 기타 자연 재해를 나타냅니다. 궁극적으로 이런 종류의 정보는 지상에서 생명을 구하기 위해 정부, NGO 및 구호 단체에 전달 될 수 있습니다.
이카루스는 다른 방식으로도 알려줄 것입니다. 조류 독감 및 SAR을 포함한 전염병의 약 70 %가 동물-인간 접촉에서 비롯됩니다. 이카루스와 같은 시스템은 역학 학자에게 질병이 어디서 어떻게 퍼지는 지에 대한 중요한 정보를 제공 할 수 있습니다.
태그에 탭을 유지하는
처음 2 년 동안 뻐꾸기부터 바다 거북에 이르기까지 최소 2,000 마리의 동물이 태그가 지정되어 시간이 지남에 따라 20,000 명까지 증가합니다. 동물의 위치에 주목할뿐만 아니라 태그에는 고도, 다이빙 깊이, 빛의 강도 및 기타 관심 영역을 기록하는 센서가 포함됩니다.
Icarus는 CDMA (Code Division Multiple Access) 시스템으로, 여러 송신기가 동시에 단일 통신 채널을 통해 정보를 보낼 수있는 네트워크입니다. 연구원들은 매우 효율적이며 미래의 태그 소형화를 허용해야한다고 연구원들은 말한다. CDMA의 모든 것은 소프트웨어 기반이며 기술이 개선 될 때 시스템을 쉽게 업그레이드 할 수 있습니다.
“열쇠는 하늘에 매우 강력한 컴퓨터를 설치하여 신호를 해독하는 것입니다. 이것은 새롭고 우리의 지식은 이전에 어떤 시스템에서도 이루어지지 않았습니다.”라고 Wikelski는 설명합니다.
.우선, 이카루스는 무게가 약 5G의 송신기를 사용합니다. 그러나이 회사는 곤충을 추적 할 수 있도록 이것들을 1G 미만으로 줄이는 것을 목표로합니다.
Wikelski는“우리는 오랑우탄의 팔찌, 새용 배낭 또는 포유 동물의 귀 태그와 같은 최고의 부착 장소를 찾기 위해 적극적으로 연구하고 있습니다. "앞으로 우리는 거대한 칼라를 가진 동물을보고 싶지 않지만 작은 이카루스 귀 태그가 최대를보고 싶지 않습니다."
과학자들은 끊임없이 작은 생물을 따르는 방법을 실험하고 있습니다. 영국에서는 연구원들이 플라스틱 튜브 내부의 트랜스 폰더를 통해 고조파 레이더를 사용하여 나비를 추적했습니다. 이것은 양면 끈적 끈적한 거품이있는 곤충의 흉부에 고정되었습니다. 이 장치는 스케일을 12mg (0.012g)으로 기울였으며, 더 작은 나비 종의 중량의 8 %, 더 큰 종의 4 %를 기울였습니다. 일반적으로 3 %는 태그의 상위 중량 한계입니다.
동물원 플랑크톤과 같은 미세한 생물조차도 나노 기술로 성공적으로 추적 될 수 있습니다. Lund University의 동물 운동 센터 출신의 Lars-Anders Hansson 교수는 1.5mm 담수 갑각류 Daphnia에 대한 그의 작업을 위해 미세한 형광 프로브 인 양자 점 (Q-Dots)을 사용합니다. 그러나 Q-Dots는 카메라 범위 내에서만 볼 수 있습니다. 즉, 현재 수족관 내에서 유기체를 추적하는 데만 사용됩니다.
다운 사이징
Wikelski는“Nanotechnology는 태그의 크기를 축소함에 따라 확실히 구상되고 있습니다. “그러나 이것은 처음에는 현재 기술보다 훨씬 작고 효율적인 칩을 만드는 것을 의미합니다. 우리는 새로운 커뮤니케이션 플랫폼 인 이카루스가 전 세계의 독창적 인 엔지니어링을위한 많은 공간과 인센티브를 제공 할 것이라고 생각합니다.”
.흥미롭게도, 동물 운동 생태와 관련하여 일부 전문가들은 우리가 직면 한 정치적 장애물이 기술적 인 것보다 더 어려울 수 있다고 생각합니다. Open University의 컴퓨팅 및 커뮤니케이션 부의 Yijun Yu 박사는“윤리적, 경제적, 사회적 장벽”에 대한 이야기를합니다. 그는 이미 항공기를 추적하고 동물 운동의 속도와 모양을 모니터링하고 더 많은 국제 협력을 요구하는 클라우드 컴퓨팅을 사용하려고합니다.
노력은 확실히 시작됩니다. 이카루스와 함께, 생물 로깅 사회는 국제 전문가들로 구성된 동물과 인간의 삶을 보호하기 위해 야생 동물 행동의 철새 패턴과 이상에 대한 데이터를 공유하기 위해 형성 될 것입니다.
Wikelski는“주요 사명은 동물들이 우리와 의사 소통 할 수있는 기회를 주어 지구상의 삶에 대한 근본적인 인간의 이해를 바꾸는 것입니다.
이카루스 이니셔티브가 성공하면 동물 왕국과의 관계는 이전에 본 것 이상으로 향상 될 것입니다. 그것은 우리에게 지진과 같은 자연 재해에 이르기까지 동물이 어떻게 행동하는지에 대한 더 깊은 이해를 제공 할 것이며, 궁극적으로 멸종 위기에 처한 종뿐만 아니라 인간의 생명을 구하는 데 도움이 될 수 있습니다.
.Twitter, Facebook, Instagram 에 대한 과학 초점을 따르십시오 및 플립 보드
