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Ciência Fundamental: Inteligência artificial pode preencher lacunas de dados em biodiversidade – UOL

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Imagine uma grande obra de arte — um livro, um filme, uma peça musical. Cada uma dessas formas de expressão contém fragmentos de informação que, juntos, constituem uma ideia, contam uma história ou compõem uma sinfonia. Mas e se algumas páginas ou trechos essenciais estiverem faltando? O desfecho e nosso entendimento dessas obras poderiam ser completamente diferentes.
Essa incompletude reflete justamente nosso conhecimento sobre a história natural, área da ciência que investiga os habitats e comportamentos das espécies. Embora novas expedições de campo ofereçam oportunidades para documentar espécies pouco conhecidas, muitas delas são raras, portanto difíceis de encontrar. Indivíduos de certas espécies chegaram a ser observados décadas atrás, mas nunca mais foram encontrados.
Ou seja, sabemos que a informação existe, mas não conseguimos acessá-la. E a ausência desses dados pode prejudicar pesquisas sobre ecossistemas, riscos de extinção e estratégias de conservação.
Para preencher essas lacunas de dados em história natural, um grupo de 20 pesquisadores do Brasil, Estados Unidos e Europa do qual faço parte publicou no periódico PLOS Biology um estudo que se valeu de métodos de inteligência artificial para quantificar os dados faltantes e revelar vieses em nosso conhecimento da biodiversidade.
Reunimos informações abrangentes de características ecológicas e relações de parentesco genético de mais de 33 mil espécies de vertebrados terrestres, animais considerados modelos para pesquisas em ecologia global e conservação. Por meio de algoritmos de aprendizado de máquina, usamos as interrelações entre essas características para estimar informações faltantes de história natural. É como completar as notas perdidas de uma partitura musical e recuperar sua melodia.
O estudo indica que uma em cada cinco espécies de vertebrados terrestres carece de informações básicas de sua biologia, como tamanho do corpo, período de atividade e habitat. Muitas dessas lacunas de dados resultam da dificuldade em detectar espécies com certas características, como aquelas de pequeno porte ou ativas exclusivamente durante a noite.
Outras lacunas podem estar associadas a espécies que frequentam microhabitats de difícil acesso, como as copas das árvores em florestas tropicais. Esses resultados indicam dificuldades práticas na coleta de dados, que naturalmente levam a preferências de pesquisa – por exemplo, o foco nas espécies mais fáceis de serem acessadas. São insights valiosos para orientar estratégias mais eficazes para futuras pesquisas de campo.
O banco de dados resultante desse estudo busca não apenas reunir o conhecimento existente, mas também oferecer uma representação mais abrangente da biodiversidade. É como se estivéssemos expandindo as fronteiras de nosso conhecimento acerca do mundo natural.
Ao disponibilizarmos dados representativos sobre a biologia, a distribuição espacial e a genética das espécies, estamos facilitando investigações em escala global a respeito das interações entre as espécies e seus habitats, e a identificação de padrões de biodiversidade. Os novos dados possibilitam uma compreensão mais profunda das ameaças que as espécies enfrentam.
No entanto, para inúmeras espécies, o ritmo das mudanças globais ultrapassa em muito a velocidade com que as pesquisas são conduzidas. Embora os novos dados permitam um planejamento de conservação mais informado, é crucial intensificar esforços para aprimorar continuamente técnicas de coleta de dados. As lacunas de conhecimento não são estáticas e podem até aumentar caso as descobertas de novas espécies não sejam acompanhadas de um entendimento profundo sobre sua ecologia. Nos últimos 30 anos, cerca de mil espécies de vertebrados terrestres foram descobertas no Brasil. No entanto, nos estudos de descrição, dados sobre dieta, habitat e período de atividade só puderam ser coletados em menos de 30% delas.
Assim como nas obras artísticas, onde cada sequência se constrói sobre outra, nosso conhecimento sobre a biodiversidade continua a crescer. Com uma visão mais completa da história natural, podemos compreender melhor como garantir a conservação da biodiversidade e dos benefícios que ela nos proporciona.
*
Mario Moura, biólogo, é professor-visitante da Universidade Estadual de Campinas e trabalha com biodiversidade, ecologia e conservação.
O blog Ciência Fundamental é editado pelo Serrapilheira, um instituto privado, sem fins lucrativos, que promove a ciência no Brasil. Inscreva-se na newsletter do Serrapilheira para acompanhar as novidades do instituto e do blog.
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Marcelo Faria - Redação Kriahtiva

Marcelo Faria, aos 27 anos, é a mente criativa por trás da produção de textos da Kriahtiva. Com uma paixão inigualável pelo universo online, seus textos são faróis de inspiração, navegando pelos mares do marketing digital com inovação e expertise. Em cada artigo, ele transforma conceitos complexos em leituras envolventes, guiando os leitores por uma jornada única de descobertas no vasto mundo do marketing.

Sobre o autor

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Marcelo Faria - Redação Kriahtiva

Marcelo Faria, aos 27 anos, é a mente criativa por trás da produção de textos da Kriahtiva. Com uma paixão inigualável pelo universo online, seus textos são faróis de inspiração, navegando pelos mares do marketing digital com inovação e expertise. Em cada artigo, ele transforma conceitos complexos em leituras envolventes, guiando os leitores por uma jornada única de descobertas no vasto mundo do marketing.

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