वन्यजीव संवर्धनासाठी

डॉ. आनंद ज. कुलकर्णी
सोमवार, 19 जुलै 2021


आर्टिफिशियल इंटेलिजन्स

गेल्या अनेक दशकांपासून मानवाचा वन्यजीवांच्या अधिवासामध्ये हस्तक्षेप वाढतोच आहे. वाढणारी लोकसंख्या, नैसर्गिक संसाधनांचा अधिकाधिक वापर, अवैध शिकार, प्रदूषण, खाणकाम आदींचा अत्यंत विपरीत परिणाम वन्यजीवनावर होतो आहे. पर्यावरणाच्या योग्य संतुलनासाठी प्रत्येक छोटी-मोठी वनस्पती, प्राणी, कीटक, अगदी बुरशीसुद्धा महत्त्वाची असते. यातील कोणत्याही घटकाचे नष्ट होणे म्हणजे पर्यावरणाचे संतुलन ढळणे व विनाशाच्या दिशेने पडलेले आणखी एक पाऊल असते. 

स्वित्झर्लंडस्थित आंतरराष्ट्रीय निसर्ग संवर्धन संघटनेच्या अहवालानुसार जगातील २७ हजारांहून अधिक प्राणी, पक्षी व वनस्पती नामशेष होण्याच्या मार्गावर आहेत. चीनने १९५८मध्ये धान्य वाचविण्याच्या नादात कोट्यवधी चिमण्यांची कत्तल करून धान्याच्या बरबादीचे प्रचंड अरिष्ट ओढवून घेतलेले होते. चिमणी सारखा छोटा पक्षी नष्ट केल्याचे गंभीर परिणाम तो देश पुढची काही दशके भोगत होता. पर्यावरणाचा समतोल पुन्हा सुधारण्यासाठी इतर देशांतून चिमण्या आयात करण्याची वेळ चीनवर आली होती. 

पर्यावरणाचा समतोल राखण्याच्या, तसेच वन्यजीवांच्या देखरेखीसाठीच्या सध्याच्या पद्धतींना राजकीय, भौगोलिक, तसेच तंत्रज्ञानाशी संबंधित मर्यादा आहेत. पारंपरिक पद्धतीमधे संशोधक वन्यजीवांच्या पायाचे ठसे, फोटो, व्हिडिओ शूटिंग आदींचा वापर करतात. या सर्वांचे पुढे विश्लेषण करणे, अंदाज बांधणे, वर्गीकरण करणे आदी सर्व अत्यंत महत्त्वाच्या बाबी खूप वेळ घेणाऱ्या असतात. परंतु या सर्व गोष्टी आता कृत्रिम बुद्धिमत्तेवर आधारित मशिन लर्निंग तंत्रामुळे अधिक गतीने व कार्यक्षमतेने होत आहेत. प्रामुख्याने जंगलातील, अभयारण्यातील भटकणाऱ्या प्राण्यांना शोधणे, त्यांना ओळखणे, त्यांचा मागोवा घेणे वगैरे आता सहज शक्य होत आहे. महत्त्वाचे म्हणजे, नामशेष होण्याच्या मार्गावर असणाऱ्या प्राण्यांचा सतत मागोवा घेणे शक्य होऊन त्यांना आग, पूर, अवैध शिकारीपासून वाचवणे शक्य होत आहे. त्याचबरोबर प्राण्यांच्या वर्तनाचा, विशिष्ट सवयींचा अभ्याससुद्धा आर्टिफिशिअल इंटेलिजन्स आधारित अल्गोरिदममुळे शक्य होत आहे. त्यातून प्राण्यांच्या जीवनातील विविध पैलू समोर येत आहेत.

प्रत्येक प्राण्याचा रंग, साधारण आकार, चालण्याच्या, पोहण्याच्या पद्धती, अधिवास व तेथील वैशिष्ट्ये, शरीराचे साधारण तापमान आदींचा वापर करून कॉम्प्युटर व्हीजन किंवा मशिन व्हीजन अल्गोरिदम ठरावीक नमुने बनवते. यासाठी प्राण्यांच्या विविध फोटोंचा, व्हिडिओ शूटिंगचा वापर केला जातो. पुढे एखाद्या प्राण्याचा फोटो किंवा व्हिडिओशी तुलना केल्यास समानतेच्या ठरावीक मापदंडानुसार अल्गोरिदम प्राणी ओळखतात. कॉम्प्युटर किंवा प्रोसेसिंग चिप आता खूपच छोट्या आकाराच्या, हलक्या व वेगवान झाल्यामुळे ड्रोनवर किंवा जंगलात बसवलेल्या कॅमेऱ्यांमध्येसुद्धा बसवता येतात. त्यामुळे वास्तविक व प्रत्यक्ष माहिती प्रयोगशाळांमध्ये किंवा वनविभागाच्या कार्यालयात पोचती होऊन काही सेकंदात त्याचे विश्लेषण होऊन प्राणी ओळखता येतो. देवमासे, हत्ती आदींसारखे मोठे प्राणी अगदी उपग्रहांच्या साहाय्यानेही ओळखता येतात. त्यामुळे, वन्य प्राण्यांवर लक्ष ठेवणे, मोजणी करणे, आदी अधिक कार्यक्षमतेने करणे शक्य होत आहे. स्वयंचलित कारसाठी रस्त्यावरील संभाव्य अडथळे ओळखण्यासाठी इंटेलिजन्ट सॉफ्टवेअर बनविणाऱ्या न्यूयॉर्कमधील ‘कोजितो’ नावाच्या कंपनीने आता प्राणी गणनेच्या क्षेत्रात आघाडी घेतली आहे. ‘कोजितो’चे इंटेलिजन्ट ड्रोन जवळजवळ सर्व प्रकारच्या प्राण्यांना अचूक ओळखतात. त्यामुळे इतरवेळी खूपच वेळखाऊ ठरणारी प्राणीगणना सहज व अधिक विश्वासार्ह होत आहे. इंग्लंडमधील `डिपमाईंड’ कंपनीने बनवलेले ‘अल्फागो’ नावाचे मशिन लर्निंगवर आधारलेले सॉफ्टवेअर वर्षागणिक टांझानियामधील प्राण्याचे कित्येक कोटी फोटो ‘पाहून’ त्यातील प्राणी ओळखून त्यांचे वर्गीकरण करते, तसेच त्यांची गणना करते. अन्यथा, या कामासाठी जवळजवळ एखादे वर्ष लागू शकते.

सुळ्यांसाठी हत्ती, शिंगासाठी गेंडे, कातडयांसाठी वाघ व हरिण आदींची अवैध शिकार गेली कित्येक शतके होत आहे. हे रोखण्यासाठी जगभरातील सर्वच देश प्रयत्न करत आहेत. परंतु, हे प्रयत्न तोकडे पडत आहेत.  प्रचंड  भूभागांवर पसरलेल्या जंगलात सर्वत्र लक्ष ठेवणे वनाधिकाऱ्यांना केवळ अशक्य आहे. जंगलात विविध ठिकाणी बसवलेले मशिन व्हीजन अल्गोरिदमने सुसज्ज असे कॅमेरे व सतत फिरणारे ड्रोन आदींमुळे संशयास्पद हालचाली, शिकारी, त्यांच्याकडील शस्त्रे ओळखणे आता शक्य होत आहे. त्यानुसार हे अल्गोरिदम रेंजरना त्वरित सतर्कतेचा इशारा देतात. अमेरिकेतील ‘रिसॉल्व’ नावाच्या कंपनीने ‘ट्रेलगार्ड’ नावाचा इंटेलिजन्ट कॅमेरा बनवला आहे. हा कॅमेरा अभयारण्यात ठरावीक संवेदनशील भागांत बसवण्यात येतो. ही प्रणाली अवैध शिकारी शोधण्यात अत्यंत उपयुक्त ठरत आहे. आजपर्यंत, तीसपेक्षा अधिक शिकाऱ्यांना पकडण्यासाठी त्याचा उपयोग झाला आहे. ही इंटेलिजन्ट कॅमेरा प्रणाली प्राण्यांना ओळखून त्यांचे योग्य वर्गीकरणसुद्धा करतो. त्याचबरोबर, पुन्हा पुन्हा तोच प्राणी दिसल्यास त्यानुसार नोंदीसुद्धा करतो.

कित्येक शास्त्रज्ञ प्राण्यांच्या व पक्ष्यांच्या आवाजांचा, विशिष्ट ध्वनीचा विविध कारणांसाठी अभ्यास करतात. त्यासाठी, विविध प्रकारचे सेन्सर जंगलात ठरावीक ठिकाणी बसवण्यात येतात. हे सेन्सर सर्वच प्रकारच्या आवाजांची व ध्वनीची नोंद ठेवतात ज्याचे ठरावीक कालांतराने प्रयोगशाळेत अर्थ लावणे, वर्गीकरण करणे, त्यावरून प्राणी, पक्षी, त्यांची ठरावीक जात ओळखणे असे अभ्यास केले जातात. परंतु हे सेन्सर बंदुकीचा आवाज, गाड्यांचा आवाज, बोलण्याचा आवाज, लाकूडतोडीचा तसेच करवतीचा आवाज आदींचीही नोंद करतात. इंटेलिजन्ट अल्गोरिदममुळे आता या आवाजांचे त्वरित वर्गीकरण होऊन रेंजरना संभाव्य धोक्याची व त्याच्या स्थानाची माहिती दिली जाते. यामुळे शिकार तसेच अवैध लाकूडतोडीला काही प्रमाणात आळा घालता येणे शक्य होत आहे. कॅलिफोर्नियातील ‘रेनफॉरेस्ट कनेक्शन’ या कंपनीने तयार केलेले खास ध्वनींचे वर्गीकरण करणारे सेन्सर जगातील बहुतेक सर्व देशांत लाकूडतोडी रोखण्यात कामी येऊ लागले आहे. नेदरलँड्समधील ‘सेन्सिंग क्लूज’ या कंपनीने बनवलेले ‘ओपन इयर्स’, तसेच ‘ओपन अॅकोस्टिक डिव्हायसेस’ या कंपनीने बनवलेले ‘ऑडिओ मॉथ’ नावाचे सेन्सर मशिन लर्निंगचा वापर करून जंगलातील विविध आवाजांमधून बंदुकीचे आवाज अचूकतेने टिपतात. 

युनिव्हर्सिटी ऑफ सदर्न कॅलिफोर्नियामधील सेंटर फॉर आर्टिफिशिअल इंटेलिजन्स सोसायटीने बनवलेले ‘पॉस’ नावाचे इंटेलिजन्ट अल्गोरिदम, जंगलातील शिकारीच्या पद्धतीवरून पुढील शिकार कोणत्या भागात होऊ शकते किंवा सापळे बसवले जाऊ शकतात याचा अंदाज रेंजरना देते. अल्गोरिदमने वर्तवलेला अंदाज खरा ठरल्यास त्याची पुढे हाच अल्गोरिदम अधिक प्रगल्भ होण्यास मदत होते. अंदाज चुकीचा ठरल्यास अल्गोरिदम उत्तर शोधण्याची दिशा बदलतो. मागच्या वर्षी कंबोडियामध्ये ‘पॉस’मुळे केवळ एका महिन्यात एक हजाराहून अधिक सापळे जप्त करण्यात आले. ही संख्या आधीपेक्षा दुपटीने अधिक होती. त्याचबरोबर, ४०हून अधिक करवती, २४ मोटरसायकली आणि ट्रकही जप्त करण्यात यश आले.

आफ्रिकी देशांमध्ये विविध भागांतून प्राण्यांचे स्थलांतर होत असते. त्यांच्या स्थलांतराचा अभ्यास गेल्या कित्येक दशकांपासून होत आहे. ‘लोरावॅन’ या इंटेलिजन्ट जीपीएस यंत्रणेचा वापर सध्या पूर्व आफ्रिकेतील मलावी या देशात केला जात आहे. एक छोटा सेन्सर कळपातील एखाद्या प्राण्याच्या शिंगावर बसवण्यात येतो. त्या सेन्सरने दिलेल्या माहितीच्या आधारे कळपाच्या स्थलांतराचा अभ्यास केला जातो व त्यांच्या प्रवासातील पुढील ठिकाणाचा अंदाज लावला जातो. यावरून संकटात असलेल्या तसेच नामशेष होण्याच्या मार्गावर असलेल्या प्राण्यांसाठी त्यांच्या स्थलांतराच्या मार्गावर अन्नसाठे, पाणी आदी उपलब्ध करून ठेवता येते. त्यामुळे अशा प्राण्यांच्या जमातीला नष्ट होण्यापासून वाचवता येणे शक्य होऊ शकते. मलावी सारख्या अविकसित देशाचा हा उपक्रम स्तुत्यच आहे.

युनिव्हर्सिटी ऑफ हवाई मधील जैव संवर्धनावर काम करणारे मार्क ट्रेव्हर्स आणि त्यांची टीम तेथील काऊई बेटावरील नामशेष होण्याच्या मार्गावर असलेल्या पक्ष्यांना वाचविण्याचे मोलाचे कार्य करत आहेत. त्यांच्या अभ्यासानुसार जंगलातून जाणाऱ्या उच्च दाबाच्या विजेच्या तारांना धडकून पक्षी मरण्याचे प्रमाण अधिक आहे. पक्षी या विजेच्या तारांना धडकल्यावर लेसरचा आवाज येतो हे लक्षात आल्यावर ट्रेव्हर्स यांनी त्यासाठी २५ दिवस म्हणजे ६०० तास विजेच्या तारांच्या जवळपासच्या आवाजांची नोंद केली. परंतु ६०० तासांचे रेकॉर्डिंग ऐकून त्यातून लेसरच्या आवाजांची नोंद घेणे अत्यंत अवघड व वेळखाऊ असल्याचे, तसेच त्यात चुका होण्याचे प्रमाणही अधिक असल्याचे लक्षात आल्यावर त्यांनी ते काम ‘कन्झर्वेशन मेट्रिक्स’ या कॅलिफोर्नियातील आर्टिफिशिअल इंटेलिजन्स क्षेत्रातील कंपनीला दिले. त्यांच्या मशिन लर्निंग अल्गोरिदमने काही मिनिटांत लेसरच्या आवाजांच्या नोंदींचे वर्गीकरण करून दिले. यावरून ट्रेव्हर्स यांच्या अंदाजापेक्षा कितीतरी पटीने अधिक पक्ष्यांचे मृत्यू या विजेच्या तारांना धडकून होत असल्याचे समोर आले व पुढील उपाययोजना कमी वेळेत आखणे शक्य झाले आहे. 

प्रदूषणाचा धोका जमिनीवरच्या प्राण्यांइतकाच समुद्रातल्या, सरोवरांमधल्या व नद्यांतल्या जलचरांनाही आहे. प्लॅस्टिक हे प्रदूषणाचे एक प्रमुख कारण आहे. परंतु ड्रोन व त्यातील आर्टिफिशिअल इंटेलिजन्स आधारित प्रशिक्षित झालेल्या मशिन व्हीजन तंत्रामुळे तरंगणारा कचरा व त्यातील प्लॅस्टिक ओळखणे शक्य झाले आहे. त्यानुसार संबंधित विभागाला त्वरित सूचना दिली जाते. यामुळे जलचरांवर, त्यांच्या अधिवासांवर प्लॅस्टिकमुळे होणारे गंभीर परिणाम रोखण्यास मदत होत आहे.

संबंधित बातम्या