Используя все классические методы наблюдения, ученые создали универсальное устройство, способное помочь в распознавании объектов, сообщается в Discovery News. Сейчас прибор способен безошибочно идентифицировать насекомых, пролетающих мимо. Новое изобретение может эффективно использоваться в сельском хозяйстве для предотвращения угрозы гибели урожая или даже предупреждения опасности для человека. Энтомологи собираются протестировать новинку в Мали, где остро стоит проблема малярии. В дальнейшем функционал устройства будет расширен.
Один из ученых Калифорнийского университета Имон Кео утверждает, что новое устройство обладает действительно большим потенциалом для спасения не только урожаев, но и жизней людей. Он считает, что в ближайшие пару лет появятся дополнительные приложения к устройству, расширяющие возможности его использования.
Безуспешная борьба с насекомыми
Если посмотреть на статистику, то можно убедиться, насколько велика проблема, связанная с переносом насекомыми смертельных заболеваний. Каждый год миллионы людей по всему миру от этого умирают. Ущерб, связанный с потерей урожая из-за вредительства насекомых, тоже впечатляет – 40 миллиардов долларов ежегодно. Уже почти 70 лет ученые ищут эффективные способы быстрого обнаружения источников заражения, чтобы смягчить ущерб, но они зачастую сталкиваются с непреодолимыми трудностями.
В прошлых попытках создания автоматизированных детекторов для идентификации насекомых использовали звук, но акустические микрофоны ограничены расстоянием. Чем дальше объект, тем меньше шансов его засечь. В настоящее время методы отслеживания насекомых остаются неэффективными и трудоемкими.
Ученые, например, могут использовать липкую бумагу в качестве ловушки, а затем отправлять кого-то каждую неделю, чтобы проводить тесты. Некоторые насекомые живут всего неделю или две, поэтому к тому времени, как техник приходит, может быть уже слишком поздно, чтобы вовремя принять меры против заражения.
Все гениальное просто
В поисках более подходящего варианта Кео и его коллеги обратились к классическим шпионским трюкам в стиле Джеймса Бонда. Когда человек говорит что-нибудь, стоя у стеклянного окна, оно вибрирует. Если вы хотите понять, что именно человек сказал в тот момент, вам достаточно лишь направить луч света на стеклянную поверхность, и соответствующие вибрации отразятся, передав необходимую информацию. Новый детектор преобразует световые колебания в звуки. Они записываются как MP3-файлы, которые затем можно проанализировать с помощью компьютерной программы.
Программа способна классифицировать насекомых по записанной информации – например, по частоте ударов крыльев, которые различаются у видов и даже у мужских и женских особей некоторых видов. Такие данные можно считать достоверными на 80%, как заявил Имон Кео.
Чтобы система была еще более точной, ученые собираются снабдить ее рядом других показателей, важных для идентификации: температура, влажность, поведенческие особенности насекомых, такие как время активности или высота полета.
Биологическое разнообразие насекомых в мире крайне велико, поэтому команда Кео надеется получить помощь в сборе недостающей информации по идентификации видов. С этим справились бы даже школьники. Каждый класс мог бы собирать информацию по одному конкретному виду. Исследователи также работают над созданием датчиков, которые легко закреплялись бы в полевых условиях и были бы дешевыми в обслуживании.