Uniwersytet Jagielloński aktywnie wykorzystuje AI w badaniach nad dziką przyrodą
materiał z fotopułapek (fot. źródła)
15-06-2026
Naukowcy Uniwersytetu Jagiellońskiego, wspólnie z Babiogórskim Parkiem Narodowym (BgPN) i Gorczańskim Parkiem Narodowym (GPN), rozwijają system sztucznej inteligencji wspierający monitoring rysia euroazjatyckiego na podstawie zdjęć z fotopułapek. Dzięki temu są w stanie identyfikować konkretne osobniki i wspierają badania nad populacją jednego z najrzadszych drapieżników w Polsce. 11 czerwca obchodzimy Międzynarodowy Dzień Rysia.
Ryś to drapieżny ssak, największy przedstawiciel rodziny kotowatych. W Polsce należy do gatunków chronionych. Wyróżniamy dwie populacje: nizinną (Polska północno-wschodnia) i karpacką (Wschodnie i Zachodnie Karpaty oraz Pogórze Karpackie). Populację tego gatunku w Polsce szacuje się na 200 osobników. Każdy ryś ma inny układ cętek na futrze, który jest odpowiednikiem linii papilarnych u ludzi i może być wykorzystany do identyfikacji osobniczej. Rysie prowadzą skryty i samotniczy tryb życia. Są silnie terytorialne. Zasiedlają zwarte kompleksy leśne. Prowadzą nocny tryb życia, aczkolwiek samice z młodymi można częściej zaobserwować w ciągu dnia. Drapieżniki te, podobnie jak wszystkie kotowate, są wyłącznie mięsożerne. Rysie występujące w Polsce specjalizują się w polowaniu głównie na jeleniowate, a najczęściej na sarny. Polują z ukrycia na swoje ofiary, atakując je przez zaskoczenie.
W 2000 roku Instytut Nauk o Środowisku Uniwersytetu Jagiellońskiego zainicjował z Gorczańskim Parkiem Narodowym wspólne badania dotyczące dużych ssaków, w tym drapieżników. Z czasem kontynuowano je z użyciem fotopułapek i rozpoczęto pierwsze próby identyfikacji zarejestrowanych osobników rysia w tym rejonie. Od siedmiu lat naukowcy współpracują na tych samych zasadach z Babiogórskim Parkiem Narodowym. Dodatkowo od 2021 roku razem z BgPN prowadzą badania w ramach międzynarodowego konsorcjum Euro Snapshot. Inicjatywa służy do badania ssaków w różnych rejonach Europy z wykorzystaniem fotopułapek.
- To dla nas niezwykle cenna współpraca. Od 2019 roku wspólnie rozwijamy metody monitoringu przyrodniczego, szczególnie z wykorzystaniem fotopułapek oraz analizujemy dane dotyczące funkcjonowania górskich ekosystemów. Istotnym elementem jest także stały kontakt i bieżące konsultacje, które pozwalają na wspólne rozwiązywanie pojawiających się problemów badawczych i praktycznych. Połączenie doświadczenia pracowników parku z wiedzą i nowoczesnym warsztatem badawczym naukowców Uniwersytetu Jagiellońskiego pozwala nam lepiej rozumieć procesy zachodzące w przyrodzie i podejmować trafniejsze decyzje ochronne. Efekty tej współpracy są już widoczne w postaci prac dyplomowych, wspólnych publikacji naukowych oraz projektów badawczych - wyjaśnia Barbara Pregler z Babiogórskiego Parku Narodowego.
materiał z fotopułapek (fot. źródła)
Obecnie na terenie BgPN i GPN obrazy rejestruje kilkadziesiąt fotopułapek. Monitorowanie rysi pozwala przyrodnikom lepiej zrozumieć całą populację, ale w tym celu muszą umieć rozpoznać, który osobnik jest widoczny na nagraniu. Naukowcy z Uniwersytetu Jagiellońskiego rozwiązują ten problem przy użyciu sztucznej inteligencji.
- Rozpoznawanie dzieje się na kilku etapach, z których każdy jest wykonywany przez AI. Najpierw sprawdzamy, na których klatkach z filmu ryś jest widoczny najlepiej. Następnie tworzymy "obrys" zwierzęcia i wycinamy ze zdjęcia tło, tak aby być pewnym, że rozpoznawanie będzie na bazie wyłącznie rysia, a nie innych elementów na zdjęciu, które mogłyby być mylące. Na końcu używamy modelu sztucznej inteligencji, który został nauczony, aby wykrywać i opisywać cechy charakterystyczne na zdjęciach, takie jak kropki na futrze. Porównujemy te cechy z bazą danych rysi, których tożsamość już znamy i sprawdzamy na zdjęciach, u którego osobnika znajdują się podobne cechy charakterystyczne, które jednocześnie są podobnie rozłożone na futrze. Na tej podstawie proponujemy najbardziej podobne osobniki oraz zaznaczamy, na bazie których cech kluczowych została podjęta decyzja. Analiza takiego nagrania od wrzucenia filmu do aplikacji aż do predykcji osobnika trwa od jednej do dwóch minut - mówi dr hab. Bartosz Zieliński, prof. UJ, dyrektor Jagiellońskiego Centrum Sztucznej Inteligencji i dodaje, że w przyszłości tego typu badania mogłyby objąć też inne gatunki zwierząt.
Dr hab. inż. Paweł Czarnota, kierownik Pracowni Naukowo-Edukacyjnej GPN, przyznaje, że w Gorcach rozpoznano już wizualnie 52 osobniki, które zostały zarejestrowane na fotopułapkach w latach 2014-2026. Jego zdaniem im lepsza identyfikacja osobników rysia, tym większa wiedza na temat liczebności lokalnej populacji, areałów osobniczych, terytorium rozrodczego, interakcji między- i wewnątrzgatunkowych, oceny zagrożeń i konieczności podejmowania działań ochronnych.
- Współpraca w szerokim konsorcjum instytucji zajmujących się ochroną przyrody, w tym m.in. parków narodowych i Lasów Państwowych, przy zastosowaniu narzędzia AI wypracowanego przez Uniwersytet Jagielloński, mogłaby zwieńczyć wysiłki na rzecz rozpoznania kierunków i tras migracji osobników i ocenić znaczenie poszczególnych obszarów dla rzeczywistej ochrony populacji rysia w Karpatach, a tym samym przyczynić się do lepszego zarządzania zasobami przyrody przez Generalną Dyrekcję Ochrony Środowiska i Regionalną Dyrekcję Ochrony Środowiska w Krakowie w szerszej skali przestrzennej - mówi przedstawiciel GPN.
Podobnego zdania jest Barbara Pregler z BgPN. Według niej im więcej wiemy o liczebności, aktywności i sposobie wykorzystania przestrzeni przez rysie, tym skuteczniej można planować działania ochronne. - W przypadku Babiogórskiego Parku Narodowego szczególnie cenne są informacje dotyczące przemieszczania się poszczególnych osobników pomiędzy Babią Górą a sąsiednimi obszarami Karpat. Pozwala to lepiej zrozumieć funkcjonowanie lokalnej populacji oraz znaczenie korytarzy ekologicznych, które umożliwiają zwierzętom swobodne migracje. Długoterminowy monitoring dostarcza również wiedzy o zmianach zachodzących w populacji na przestrzeni lat, co jest niezwykle ważne w przypadku gatunku tak rzadkiego i skrytego jak ryś euroazjatycki. Dzięki temu możemy nie tylko skuteczniej chronić rysie na terenie Babiogórskiego Parku Narodowego, ale także wnosić istotny wkład w poznanie i ochronę tego gatunku w skali całych Karpat - dodaje.
Dr hab. Izabela Wierzbowska, prof. UJ z Instytutu Nauk o Środowisku Uniwersytetu Jagiellońskiego zapowiada, że w planach jest zaangażowanie innych parków narodowych, przede wszystkim tych, w których występuje ryś karpacki i wykorzystuje się fotopułapki. Ponadto zostało podpisane porozumienie pomiędzy Wydziałem Biologii UJ a Regionalną Dyrekcją Lasów Państwowych w Krośnie i będzie ono głównie dotyczyło badań nad rysiem i żbikiem.
w nagłówku i stopce portalu wykorzystano zdjęcia autorstwa Damiana Króla - DZIĘKUJEMY!
w nagłówku panorama Koniuszy, natomiast w stopce głowice kolumn (wejście na teren kościoła w Proszowicach od strony rynku)
NA SKRÓTY
