Самое одинокое растение в мире ищет пару с помощью искусственного интеллекта

В дикой природе был найден только один мужской экземпляр древесного саговника. В 1895 году ботаник Джон Медли Вуд обнаружил одинокое растение на территории нынешнего лесного заповедника Нгойе в Квазулу-Натале, районе Южной Африки.

Саговники, примитивный вид семенных растений, впервые появились на планете около 300 миллионов лет назад — то есть, еще до того, как по Земле бродили динозавры. У цветков есть мужские и женские репродуктивные структуры, называемые шишками. На стволах деревьев они образуются в виде отдельных растений.

Также саговники размножаются через ответвления — родительское растение выпускает побеги, которые превращаются в другие взрослые цветы. В 20 веке ботаники удалили некоторые побеги и пересадили несколько оригинальных стволов у одинокого самца в Южной Африке. Они дали начало примерно 500 отдельным растениям, которые сейчас живут в ботанических садах по всему миру.

Однако половое размножение необходимо саговникам для долгосрочной жизнеспособности самого вида. Чтобы помочь мужским потомкам найти себе пару, ученые запустили серию полетов дронов над отдаленными и недоступными южноафриканскими лесами, где прорастает культура.

В своем эксперименте исследователи использовали алгоритмы искусственного интеллекта для анализа визуальных изображений, собранных дроном. Научные работы в 2022 и 2024 годах позволили им получить тысячи изображений с 79 гектаров леса Нгойе. Камеры беспилотников делали снимки в пяти длинах волн в надежде идентифицировать уникальную спектральную характеристику саговников. Процесс облегчил поиск, так как техника могла отличать древесных саговников от других окружающих их деревьев.

Авторы научной работы прогнали тысячи изображений с помощью модели компьютерного зрения. Они показали ей ряд фотографий различных видов саговников и поместили их в созданные в цифровом виде навесы. В результате программа стала понимать, как выглядит ее цель с высоты. Как отмечают ученые, сверху растения похожи на пальму.

Ученые надеются найти пару саговнику в скором времени. Если самка растения будет обнаружена, скорее всего, ее заберут из дикой природы. В идеале она должна давать шишки.

«В контролируемых условиях опыление может осуществляться как естественным, так и искусственным путем. Как только появятся семена, их будут тщательно культивировать, чтобы обеспечить здоровый рост» — отметила научный сотрудник Университета Саутгемптона Лаура Синти.

Конечная цель исследования — получить плодовитые и здоровые саженцы древесного саговника, которые затем можно будет реинтродуцировать в естественную среду обитания.