Gli scienziati hanno utilizzato l'intelligenza artificiale (AI) per stimare il rischio di estinzione di quasi 1.400 specie della famiglia delle palme, le Arecaceae. Ritengono che l'apprendimento automatico possa aiutare gli sforzi di conservazione accelerando gli sforzi di valutazione per la Lista Rossa IUCN delle specie minacciate. Credito:RBG KEW
In un nuovo articolo pubblicato oggi sulla rivista Nature Ecology and Evolution , gli scienziati hanno stimato lo stato di conservazione di quasi 1.900 specie di palme utilizzando l'intelligenza artificiale e hanno scoperto che più di 1.000 potrebbero essere a rischio di estinzione.
Il team internazionale di ricercatori dei Royal Botanic Gardens, di Kew, dell'Università di Zurigo e dell'Università di Amsterdam, ha combinato i dati esistenti della Lista rossa dell'Unione internazionale per la conservazione della natura (IUCN) con nuove tecniche di apprendimento automatico per tracciare un quadro più chiaro di come i palmi possono essere minacciati. Sebbene popolare e ben rappresentato nella Lista Rossa, la minaccia per circa il 70% di queste piante è rimasta poco chiara fino ad ora.
La Lista Rossa IUCN delle specie minacciate è ampiamente considerata un gold standard per la valutazione dello stato di conservazione di specie animali, vegetali e fungine. Ma ci sono delle lacune nella Lista Rossa che devono essere colmate, poiché non tutte le specie sono state elencate e molte delle valutazioni necessitano di un aggiornamento. Gli sforzi di conservazione sono ulteriormente complicati da finanziamenti inadeguati, dall'enorme quantità di tempo necessaria per valutare manualmente una specie e dalla percezione pubblica che favorisce alcune specie di vertebrati rispetto a piante e funghi.
Gli scienziati sono, tuttavia, fiduciosi che le valutazioni preliminari dello stato di conservazione di una specie possano essere notevolmente accelerate utilizzando l'IA. A tal fine, i ricercatori di RBG Kew e i suoi partner stanno sviluppando nuove tecniche per stimare il rischio di estinzione di migliaia di specie vegetali, aiutando gli sforzi per espandere e aggiornare la Lista Rossa IUCN.
Il dottor Steven Bachman, leader della ricerca nel team di valutazione e analisi della conservazione di Kew, afferma:"La crisi della biodiversità impone di intraprendere azioni urgenti per arginare la perdita di biodiversità. Dobbiamo utilizzare tutti gli strumenti a nostra disposizione, come la previsione e l'automazione, per generare valutazioni rapide e solide. L'aggiunta di piante alla Lista Rossa è uno dei passi fondamentali che gli ambientalisti possono intraprendere per aumentare la consapevolezza delle specie a rischio."
Nel loro ultimo studio, i ricercatori di RBG Kew e i loro collaboratori hanno utilizzato l'apprendimento automatico per stimare il rischio di estinzione di più di mille specie di palme. Utilizzando l'IA e i dati esistenti della Lista Rossa, sono stati in grado di studiare in che modo i rischi di estinzione sono correlati alla distribuzione e all'ecologia delle palme, prevedendo nel processo il rischio di estinzione per 1.381 specie. I nuovi dati sono stati quindi combinati con le valutazioni disponibili della Lista Rossa per determinare il rischio di estinzione di 1.889 specie o il 75% della famiglia delle palme. È preoccupante che più della metà (56%) di queste specie possa essere minacciata e, se estrapolata per l'intera famiglia, più di 1.000 specie potrebbero essere minacciate di estinzione.
La dott.ssa Sidonie Bellot, leader della ricerca sull'evoluzione del personaggio a Kew, afferma:"Questo è un po' meno delle estrapolazioni basate solo sulla valutazione della Lista Rossa, ma è ancora molto preoccupante date le numerose interazioni tra i palmi delle mani e altri esseri viventi. Queste interazioni variano dai funghi e dagli insetti che vivono su di loro, ai mammiferi e agli uccelli che mangiano i loro frutti, alle molte persone che si affidano ai prodotti della palma."
A livello globale, la famiglia delle palme si trova in 227 regioni ed è stata studiata da scienziati e partner di RBG Kew per decenni, assicurando un'ampia conoscenza sulla loro diversità genetica e sui loro usi. Questa conoscenza è vitale per gli ecologisti, poiché le specie minacciate possono essere destinate alla conservazione prioritaria se si scopre che sono geneticamente diverse o "evolutivamente distinte" dai loro parenti più stretti; sono "funzionalmente distinti" a causa delle loro caratteristiche insolite; o sono noti per essere utilizzati dagli esseri umani. Ma questi dati relativi agli aspetti dell'evoluzione, della funzionalità e dell'uso da parte delle persone sono spesso scarsi per le piante e raramente consolidati per supportare gli studi sul rischio di estinzione globale.
Nel loro studio, gli autori hanno scoperto che poco meno della metà delle specie evolutivamente o funzionalmente distinte era minacciata, così come poco meno di un terzo delle specie utilizzate. Sulla base delle loro scoperte, hanno designato Madagascar, Nuova Guinea, Filippine, Hawaii, Borneo, Giamaica, Vietnam, Vanuatu, Nuova Caledonia e Sulawesi come regioni prioritarie per la conservazione delle palme. Ciascuna regione ospita tra 12 e 291 specie di palma, dove più del 40% delle specie evolutivamente distinte, funzionalmente distinte e/o utilizzate possono essere minacciate. Allo stesso modo, sono state identificate altre 15 regioni in cui esistono meno di 10 specie di palme, ma la minaccia di estinzione è altrettanto alta.
Per comprendere meglio questi rischi, il loro impatto sulla diversità delle palme e sull'ambiente in generale, nonché il loro impatto sulle popolazioni umane, gli autori dello studio ritengono che sia ancora necessario fare più lavoro. Le loro scoperte hanno gettato le basi per la ricerca futura, non solo elencando le specie di palma minacciate, ma anche identificando potenziali sostituti delle palme utilizzate minacciate in ciascuna regione. Tuttavia, 620 specie di palme hanno dovuto essere escluse dal rapporto a causa della mancanza di dati disponibili, a dimostrazione dell'importanza e della necessità di indagini di base sulla biodiversità in corso.
Le palme selvatiche contribuiscono a sostenere i mezzi di sussistenza di milioni di persone in tutto il mondo, fornendo materiali da costruzione per case e strumenti, nonché cibo e medicine per centinaia di comunità nei tropici. Secondo la ricerca, almeno 185 specie di palma che hanno un uso potrebbero essere minacciate in 92 regioni, sottolineando ulteriormente la necessità di proteggere queste piante.
Il Dr. Rodrigo Cámara-Leret, ricercatore senior presso l'Università di Zurigo, afferma:"Le palme sono il gruppo vegetale più iconico dei tropici e anche uno dei più utili. Dopo questo studio, abbiamo un'idea molto migliore di quanti, e quali specie di palme sono minacciate. La nostra speranza è che l'elenco prioritario che forniamo di palme utili in via di estinzione e delle loro alternative non minacciate possa favorire le collaborazioni tra tutte le parti interessate e accelerare le azioni per conservarle". + Esplora ulteriormente