L’avenir des chimpanzés dépend de stratégies de conservation intelligentes, et cela nécessite des données, beaucoup de données. L’écologiste Adrienne Chitayat a mené des recherches sur les chimpanzés en Tanzanie et est la première à étudier systématiquement la densité de population dans l’ensemble du parc national des monts Mahale.
Dans sa thèse, elle fournit une base détaillée de la densité des chimpanzés dans le parc, qui fait partie de l’écosystème du Grand Mahale. Chitayat a également développé un nouveau détecteur acoustique basé sur l’apprentissage profond, capable d’identifier les sons des chimpanzés.
Cette technologie permet de surveiller plus efficacement les populations de chimpanzés et d’anticiper plus facilement les menaces liées à l’homme. Chitayat défendra son doctorat. le jeudi 7 novembre à l’Université d’Amsterdam.
Les chimpanzés, avec les bonobos, sont nos plus proches parents vivants. La plus grande population de chimpanzés de Tanzanie, la partie la plus méridionale et orientale de l’aire de répartition de cette espèce, vit dans l’écosystème du Grand Mahale, qui couvre près de 20 000 km2. Il comprend le parc national des monts Mahale, un habitat crucial pour le chimpanzé oriental (Pan troglodytes schweinfurthii).
« Malgré l’importance de la zone – elle abrite l’un des sites de recherche sur les chimpanzés les plus anciens – il y a eu très peu de recherches sur les chimpanzés dans l’ensemble du parc », explique Chitayat. « Il y a eu des estimations basées sur des enquêtes à petite échelle ou localisées, mais pas de données de base complètes. Et sans ces données, il est difficile de comprendre les tendances des populations de chimpanzés et de développer de bonnes stratégies de conservation. Mon objectif était de combler cette lacune. »
Compter les nids
Les chimpanzés dorment dans des nids et utilisent rarement le même nid deux nuits de suite, ce qui signifie qu’ils en fabriquent un nouveau chaque jour.
En comptant les nids et en déterminant leur âge, Chitayat a pu faire une estimation fiable de la densité des chimpanzés pour les sites de l’ensemble du parc. Elle a constaté que la densité varie de 1,1 à 3,7 chimpanzés par kilomètre carré.
En première ligne du changement climatique
Le parc national est exceptionnellement diversifié, avec des paysages allant des forêts tropicales denses aux vastes savanes. Chitayat déclare : « Ce qui est frappant, c’est que les chimpanzés utilisent l’ensemble de l’habitat, et pas seulement les zones forestières. Nous les avons trouvés dans une végétation ouverte et fermée, avec une densité de population liée à des facteurs écologiques tels que les sources de nourriture disponibles. Dans les zones où les forêts sont principalement en bandes, il y a moins de nourriture et la densité de chimpanzés est plus faible.
« En regardant comment les chimpanzés utilisent le paysage et s’y déplacent, nous pouvons conclure que non seulement les zones densément boisées sont importantes pour la protection des animaux. Cet écosystème est en première ligne du changement climatique. C’est là que l’un des La plus grande menace réside. En prenant soin, par exemple, des couloirs qui relient des zones importantes ou isolées, nous soutenons la capacité des chimpanzés à se déplacer plus librement et protégeons mieux la longévité de la population.
Apprendre des sons
Compter les nids, comme Chitayat le fait désormais pour l’ensemble du parc national, est une méthode efficace et fiable pour surveiller les chimpanzés. Mais cela prend également du temps et coûte cher. De plus, les chimpanzés sont difficiles à habituer (les habituer aux humains) aux observations de près. Selon Chitayat, nous avons donc besoin d’autres moyens d’étudier ceux qui ne sont pas habitués, ce qui englobe la majorité des chimpanzés.
Elle a développé un nouveau détecteur acoustique basé sur l’apprentissage profond à utiliser avec la surveillance acoustique passive.
Chitayat explique : « La surveillance acoustique passive est une technique révolutionnaire qui enregistre automatiquement tous les sons à proximité de l’appareil acoustique, y compris les sons des chimpanzés. Elle peut être utilisée pour savoir où se trouvent les chimpanzés, à quelle fréquence, à quelles heures, et combien d’individus. Le problème est que vous avez des heures, des jours, voire des semaines d’enregistrements sonores qui sont bien trop laborieux pour être écoutés manuellement.
Chitayat a donc étudié si elle pouvait automatiser l’identification des sons des chimpanzés afin de trier plus efficacement les vastes ensembles de données grâce à l’apprentissage en profondeur.
Des hululements bruyants aux grognements doux
Pour que l’algorithme de deep learning fonctionne correctement, il a fallu l’alimenter avec de nombreuses données d’entraînement (exemples de sons de chimpanzés et de leur environnement). Chitayat explique : « Cela a été difficile, car il n’existe pas de grandes bases de données de sons disponibles, contrairement aux oiseaux, par exemple.
« Les chimpanzés émettent beaucoup de sons différents pour communiquer entre eux, depuis les hululements forts utilisés pour impressionner et communiquer sur de longues distances jusqu’aux grognements doux utilisés pour se saluer. Nous nous sommes concentrés sur les hululements, ce qui a rendu notre tâche encore plus complexe. difficile en raison de la complexité et de la variabilité de ces appels.
Chitayat a réussi à faire du détecteur acoustique une méthode viable.
« C’est une grande étape, mais pas la dernière. La technologie d’apprentissage automatique pourrait éventuellement être utilisée pour distinguer les chimpanzés individuels. Cela vous permettrait d’en apprendre davantage sur la démographie au sein des groupes, comme le nombre de mâles et de femelles et leur classe d’âge. et leurs modèles et habitudes. Plus nous en apprenons, mieux nous pouvons protéger les chimpanzés.