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募集:アシカの科学者が海洋の巨大生物のカウントを手伝ってくれるソフトウェアエンジニアを募集、賞金2万5000ドルを提供

募集:アシカの科学者が海洋の巨大生物のカウントを手伝ってくれるソフトウェアエンジニアを募集、賞金2万5000ドルを提供
NOAA漁業局アラスカ漁業科学センター(その名前にもかかわらずシアトルに拠点を置く)の科学者たちは、アリューシャン列島のトドの減少の原因を解明しようとしている。(NOAA漁業局写真)

アシカの科学者たちはあなたの助けを必要としています。

毎年夏になると、シアトルにある米国海洋大気庁(NOAA)漁業局の研究者たちは、アラスカの辺境アリューシャン列島へと足を運びます。彼らは小型ボートで岩の多い海岸に向かい、トドの赤ちゃんにタグを付けます。飛行機を飛ばしたり、ヘキサコプター型のドローンを飛ばしたりして、打ち上げられた巨大なトドの画像を撮影します。海岸に設置されたカメラで、さらに多くの写真を撮影します。

彼らの任務は、これらの生物の急激な減少の謎を解明することです。世界最大のアシカであるトドは、成体のオスで2,500ポンド(約1,100kg)にもなり、コンパクトカーとほぼ同じ重さです。

「ここは、ごく少数の人しか見ることのできない場所で、その気になれば人を食い荒らす可能性のある何百もの動物に囲まれている」と、NOAA水産研究所の研究水産生物学者ローウェル・フリッツ氏は語った。

トドの子が生後約1ヶ月で焼印を押される際、焼印の高さはわずか7.6cmです。時間が経つにつれて、アシカの成長に合わせて焼印も大きくなります。このメスの焼印は「約26」と記されています。(NOAA漁業写真)

ご心配なく。研究者が求めている支援は、ご自宅やオフィスなど安全な場所から、アシカに襲われる心配なく行えます。連邦政府の科学者が必要としているのは、毎年収集される数千枚ものアシカの画像を分析するための支援です。

「誰かがアシカ認識ソフトウェアを開発してくれることを期待しています」と、シアトルに拠点を置く同局のアラスカ水産科学センターに勤務するフリッツ氏は語った。

写真に写っているアシカを特定することは、動物を救うための重要なデータとなります。個体数、出生率、繁殖年齢、そして様々な年齢における生存率など、様々な情報が得られます。

アシカの写真の中には数えやすいものもありますが、動物たちが大きな塊になって集まっている写真もあります。

「これは難しい問題です」と彼は言った。「目で見れば、アシカが10頭いることがわかります。しかし、コンピューターで計算すると、少し難しくなります。」

そこで研究者たちは先週、データサイエンスのウェブサイトKaggleでコンペティションを開始し、アシカの個体数を正確に数えるソフトウェアを開発できる個人またはチームを募集しました。すでに40名の参加者が、賞金2万5000ドルをかけて競い合っています。

科学者たちは、アラスカからロシアにかけて広がる火山島であるアリューシャン列島に約1万3000頭のトドが生息していると考えています。そこに住むのはわずか数千人です。さらに5万2000頭のトドが、プリンス・ウィリアム湾、コディアック島、シュマーギン諸島、そしてベーリング海東部を含む地域に生息しています。

アリューシャン列島の海岸に打ち上げられたトド。(NOAA漁業写真)

アリューシャン列島では、少なくとも1970年代と80年代から個体数が減少しています。20年前、西部のトドは連邦政府により絶滅危惧種に指定され、絶滅の危機に瀕しています。

しかし、近年アラスカの他の地域では個体数が増加しているのに対し、アリューシャンアシカの個体数は増加していません。実際、個体数は1980年代と比べて95%も減少しており、回復の兆しは見られません。

研究者たちはその理由を正確には解明していない。サバ、タラ、サケ、イカなど、アシカの餌となる魚類の減少が最も大きな要因ではないかと研究者たちは考えている。また、子アシカの体内に毒性のある水銀濃度の上昇も確認されている。シャチもアシカの一部を捕食している。

アシカは非常に習性があり、毎年生まれた場所に戻って次の世代の子を産みます。しかし、かつては人気のあった繁殖地が今では放棄されていることに、科学者たちは懸念を抱いています。

「もうあそこでは子犬は生まれないんです」とフリッツさんは言った。「『わあ、珍しい光景だ』と思うような光景です」

一年を通してアシカの画像を撮影するために、ビーチに遠隔カメラが設置されています。(NOAA漁業局写真)

研究者たちは、これらの写真のおかげで、消滅した営巣地を特定することができました。彼らは航空写真を通して450か所を監視しており、毎年夏にはその半数の場所を巡回しています。この方法で年間4万枚の画像が収集されています。

メスのアシカは5月下旬から6月上旬にかけて繁殖地に戻り、子育てをします。そして約1週間後に再び交尾します。(興味深い生物学的な特性として、アシカの受精卵が母アシカの体内に着床するまでには3ヶ月かかります。着床すると胎児は9ヶ月間成長し、毎年同じ時期に赤ちゃんが生まれるようになります。)

航空写真を手作業で処理するには、2人が最大4ヶ月かかります。Photoshopを使って、年齢と性別に応じて異なる色のペイントボールを各アシカに置きます。Kaggleコンテストが成功すれば、研究者たちはこの面倒な作業を省くことができるかもしれません。

エンジニアは6月20日までにKaggleコンペティションに参加できます。最終提出期限は6月27日です。

現在のアプローチでは、トドは航空写真から性別と年齢階級で識別され、Photoshopで手作業でマーク付けされています。Kaggleコンペティションが順調に進めば、この作業は最終的に自動化される予定です。(NOAA Fisheries、写真)

NOAA水産局の科学者たちは、航空写真に加え、海洋巨人らが好む海岸近くに設置した20台の遠隔カメラからアシカの写真をさらに収集している。

日中、カメラは年間を通して5分から20分ごとに画像を撮影します。この作業により、年間約40万枚の画像が生成されます。各画像は解像度を高めるために2つに分割され、分析されます。

しかし、2012年に開始されたこのプログラムの成功により、分析を必要とする数十万枚の画像のバックログが生じた。

1ヶ月前、科学者たちは「世界最大かつ最も人気のある、人力研究プラットフォーム」と謳われるZooniverseというサイトでキャンペーンを開始しました。研究者たちはボランティアに協力を呼びかけ、画像を精査し、アシカが写っていないものは削除し、自分たちが烙印を押してタグ付けしたアシカが写っているものだけを厳選しています。

Zooniverseプロジェクトには約3,500人のボランティアが参加し、アシカが写っていない約98,000枚の画像が削除されました。さらに、市民科学者によって、タグが付けられた動物の詳細が記された750,000枚の画像がアップロードされました。

アシカに標識を付けるため、研究者たちは子アシカが生後約1ヶ月の頃に繁殖地を訪れます。子アシカを麻酔し、高さ約7.6cmの数字と記号を熱刻印します。この作業には2人の獣医師が立ち会い、子アシカが麻酔から回復して母親と再会できるかどうかを監視します。子アシカは刻印時の体重が約32~45kgで、成長するにつれて刻印も大きくなります。

科学者たちは、特定の場所では子アシカの半数にのみ焼印を押しており、10人のチームであれば1日に最大100頭のアシカに焼印を押すことができる。

「これはロデオだ」とフリッツは言った。「でも、とても楽しいよ。」