Home సైన్స్ ETH జూరిచ్ బృందం జీవవైవిధ్య బహుమతిలో పావు మిలియన్లను తీసుకుంది

ETH జూరిచ్ బృందం జీవవైవిధ్య బహుమతిలో పావు మిలియన్లను తీసుకుంది

13
0
XPRIZE ఫైనల్స్ కోసం బ్రెజిల్‌లోని ETH BiodivX బృందం. (చిత్రం: లూకా డెసిడెరాటో మరియు వెరోని

XPRIZE ఫైనల్స్ కోసం బ్రెజిల్‌లోని ETH BiodivX బృందం.

XPRIZE రెయిన్‌ఫారెస్ట్ పోటీ జీవవైవిధ్యం గురించి నిజ-సమయ అంతర్దృష్టులను ఎనేబుల్ చేసే నవల, స్వయంప్రతిపత్త సాంకేతికతల అభివృద్ధి మరియు విస్తరణ కోసం ETH జ్యూరిచ్ నేతృత్వంలోని బృందాన్ని గుర్తించింది.

వర్షారణ్యం నడిబొడ్డున, కీటకాల ధ్వనులు, ఉష్ణమండల పక్షుల అరుపులు మరియు ఆకుల శబ్దం సహజమైన ఆర్కెస్ట్రాను సృష్టిస్తాయి. ఇక్కడ ప్రతి ఆకు, ప్రతి నీటి చుక్క, ప్రతి జాతి జీవవైవిధ్యం యొక్క సున్నితమైన సమతుల్యతలో భాగం, ఇది మనం అర్థం చేసుకోవడం ప్రారంభించిన మార్గాల్లో ప్రపంచాన్ని నిలబెట్టింది.

వర్షారణ్యాలను సంరక్షించడానికి ఈ సంక్లిష్ట పర్యావరణ వ్యవస్థల గురించి మరింత అవగాహన అవసరం. ఈ సవాలును ఎదుర్కొంటూ, ETH BiodivX బృందం XPRIZE రెయిన్‌ఫారెస్ట్ కోసం ప్రారంభ 300 మంది పోటీదారులతో చేరింది – ఇది ఉష్ణమండల వైవిధ్యంపై నిజ-సమయ పర్యవేక్షణను వేగవంతం చేసే కొత్త సాంకేతికతలను అభివృద్ధి చేయడానికి ప్రపంచవ్యాప్త, 5-సంవత్సరాల పోటీ. రియో డి జనీరోలో జరిగిన G20 సమ్మిట్‌కు ముందు ప్రకటించిన XPRIZE ETH బయోడివ్‌ఎక్స్ బృందానికి పావు మిలియన్ల USD విలువైన బోనస్ బహుమతిని అందజేసింది, దీని ద్వారా వచ్చే ఆదాయం కనీసం కొంత భాగాన్ని జీవవైవిధ్యాన్ని పర్యవేక్షించే సాంకేతిక పరిజ్ఞానాల అభివృద్ధికి అంకితం చేయబడుతుంది. మరియు స్థానిక సంఘాలకు మద్దతు ఇవ్వండి.

బయోడైవర్సిటీ సెన్సింగ్ డ్రోన్‌లు మరియు పందిరి తెప్పలు

కొత్తగా ముద్రించిన ETH జూరిచ్ ప్రొఫెసర్లు, స్టెఫానో మింట్‌చెవ్ మరియు క్రిస్టీ డీనర్ మహమ్మారి ప్రారంభ దశలో ETH బయోడివ్‌ఎక్స్ బృందాన్ని ప్రారంభించారు. రోబోటిక్స్ మరియు ఎన్విరాన్మెంటల్ DNA (eDNA)లో వారి సంబంధిత నైపుణ్యాన్ని కలిపి, రక్షిత పర్యావరణ వ్యవస్థల్లోకి మానవ జోక్యాన్ని తగ్గించే మొత్తం జీవవైవిధ్య పర్యవేక్షణ పైప్‌లైన్‌ను ఆటోమేట్ చేయడానికి వారు ఒక పద్ధతిని రూపొందించారు. గత మూడు సంవత్సరాలుగా, బృందం దాని రిమోట్ సెన్సింగ్ మరియు డ్రోన్ నమూనా ప్రోబ్‌ను ఆప్టిమైజ్ చేయడానికి దాని తేమతో కూడిన మసోలా రెయిన్‌ఫారెస్ట్ బయోమ్‌లో వీక్లీ ఫీల్డ్ టెస్ట్‌లను నిర్వహించడానికి జూ జ్యూరిచ్‌తో కలిసి పనిచేసింది.

ఫైనల్స్‌కు అర్హత సాధించిన ఆరు జట్లలో ఒకటిగా, ETH బయోడివ్ఎక్స్ అనేక రకాల పటిష్టమైన మరియు నమ్మదగిన సాంకేతికతలను సులభతరం చేసింది మరియు స్కేల్ చేసింది: ఉపగ్రహం మరియు డ్రోన్ ఆధారిత రిమోట్ సెన్సింగ్, eDNA ఉపరితలం మరియు నీటి నమూనాలను సేకరించడానికి డ్రోన్ నుండి దిగే ప్రోబ్‌లు, డ్రోన్-నియోగించడం కాంతి మరియు జిగట ఉచ్చులతో కూడిన పందిరి తెప్పలు, కీటకాల చిత్రాలను మరియు చుట్టుపక్కల ఉన్న పందిరిని సేకరించడానికి ఒక కెమెరా మరియు చివరకు, బయోఅకౌస్టిక్స్ డేటాను రికార్డ్ చేయడానికి ఆడియో సెన్సార్లు.

XPRIZE అనేది మానవాళి యొక్క గొప్ప సవాళ్లను పరిష్కరించడానికి పెద్ద ఎత్తున పోటీలను రూపొందించడంలో మరియు అమలు చేయడంలో గ్లోబల్ లీడర్. పోటీ క్రౌడ్-సోర్స్ ఆవిష్కరణలు మరియు మరింత సమానమైన మరియు సమృద్ధిగా ఉన్న భవిష్యత్తును వేగవంతం చేసే శాస్త్రీయంగా కొలవగల పరిష్కారాలను అందిస్తుంది. XPRIZE రెయిన్‌ఫారెస్ట్ అనేది ప్రపంచవ్యాప్త 5-సంవత్సరాల, $10 మిలియన్ల పోటీ, ఇది పరిరక్షకులు మరియు స్వదేశీ శాస్త్రవేత్తల నుండి ఇంజనీర్లు మరియు రోబోటిస్టుల వరకు – మరియు ఉష్ణమండల జీవవైవిధ్యం యొక్క పర్యవేక్షణను వేగవంతం చేయడానికి నవల సాంకేతిక పరిజ్ఞానాన్ని ఉపయోగించమని వారిని సవాలు చేస్తుంది.

జూలై 2024లో బ్రెజిల్‌లోని మనౌస్ సమీపంలో జరిగిన పోటీలో స్టెఫానో మింట్‌చెవ్, “మేము కలిసి ఫైనల్స్‌లో పోటీపడే అవకాశం వచ్చింది. కేవలం 24 గంటలలో 100-హెక్టార్ల ప్లాట్‌లో eDNA సర్వే చేసి సేకరించడానికి అమెజాన్‌లో, మేము నిజంగా కలిసి బాగా పనిచేశామని నేను భావిస్తున్నాను.”

ఈ సమయంలో బృందం మొత్తం 54 విమానాల కోసం నాలుగు-డ్రోన్‌లను ఎగుర వేసి, పందిరి తెప్పలను మోహరించడం మరియు తిరిగి పొందడం, శాఖలు, ఆకులు మరియు నీటి నుండి eDNA ను నమూనా చేయడం మరియు రిమోట్ సెన్సింగ్ ఫ్లైఓవర్‌లను నిర్వహించడం వంటివి చేసింది. సేకరించిన eDNAని విశ్లేషించడానికి మరియు గుర్తించడానికి మరో 48 గంటలు మాత్రమే మిగిలి ఉండగా, పర్యావరణ వ్యవస్థ యొక్క జీవవైవిధ్యం గురించి సాధ్యమైనంతవరకు ఊహించడానికి బృందం తీవ్రంగా పనిచేసింది.

వేగవంతమైన DNA సీక్వెన్సింగ్ కోసం బ్యాక్‌ప్యాక్ ల్యాబ్ కీ

“సంక్లిష్ట సామాజిక సవాళ్లు ఒక క్రమశిక్షణా బృందాన్ని తీసుకుంటాయి” అని క్రిస్టీ డీనర్ చెప్పారు.” DNA విశ్లేషణ ఫలితాన్ని ఇవ్వడానికి రోజులు, నెలలు కూడా పట్టవచ్చు, అయితే XPRIZE రెయిన్‌ఫారెస్ట్ పోటీ యొక్క లక్ష్యాలలో ఒకటి నిజ-సమయ జీవవైవిధ్య అంతర్దృష్టులను అందించడం. సాధించడం. ఈ ఫీట్, డీనర్ ETH జూరిచ్ ప్రొఫెసర్, లూయిక్ పెల్లిసియర్‌తో కలిసి పోర్టబుల్, ఫీల్డ్-రెడీ బ్యాక్‌ప్యాక్ ల్యాబ్ మరియు విశ్లేషణ కోసం ఒక ప్రోటోకాల్‌ను రూపొందించారు, ఇది నమూనా నుండి అంతర్దృష్టికి సాధారణ 100 గంటల నుండి కేవలం 17 గంటల వరకు సమయాన్ని తగ్గించింది బార్‌కోడ్ నమూనా వ్యవస్థను సృష్టించింది మరియు వేగవంతమైన PCR పరీక్ష సాంకేతికతను సద్వినియోగం చేసుకుంది, దీని అభివృద్ధి మహమ్మారి సమయంలో వేగవంతమైంది.

ETH BiodivX’ అమెజాన్ రెయిన్‌ఫారెస్ట్‌లో సమృద్ధిగా జీవం ఉందని వెల్లడించింది. వారు 740 సార్లు వృక్షాలను శుభ్రపరచడం ద్వారా మరియు 24 గంటల సేకరణ వ్యవధిలో 42 లీటర్ల నీటిని ఫిల్టర్ చేయడం ద్వారా eDNA ను సేకరించారు. ఈ నమూనాల నుండి, వారు బహుళ గుర్తింపు పద్ధతులను ఉపయోగించి శాస్త్రీయ నామానికి సరిపోలని 240 కంటే ఎక్కువ జాతులను మరియు మరెన్నో జాతులను గుర్తించారు. బృందం కనుగొన్న వాటిలో అరుదైన పక్షి యొక్క మొట్టమొదటి డ్రోన్ ఫుటేజ్ ఉన్నాయి – మగ పాంపడోర్ కోటింగా (జిఫోలెనా పునీసియా). డీనర్ ఇలా పేర్కొన్నాడు, “నమూనాల ఫలితంగా మిలియన్ల DNA శ్రేణులు వచ్చాయి, బృందం కొద్ది శాతం సీక్వెన్స్‌లను మాత్రమే గుర్తించగలిగింది, మరికొన్ని సాటిలేనివిగా ఉన్నాయి మరియు కొన్ని విజ్ఞాన శాస్త్రానికి తెలియకపోవచ్చు.”

రోబోట్ సాంకేతికత సేకరణ ప్రక్రియ, AI మరియు ETH జ్యూరిచ్ సీనియర్ పరిశోధకులచే అమలు చేయబడిన మెషీన్ లెర్నింగ్‌ను ఆటోమేట్ చేసినప్పటికీ, డేవిడ్ దావో ఉపగ్రహ డేటా మరియు కనుగొనబడిన వేలాది శబ్దాల నుండి సేకరించిన చిత్రాల విశ్లేషణలను వేగవంతం చేశారు. జీవవైవిధ్య డేటాను అందుబాటులోకి తీసుకురావడానికి ఇంటరాక్టివ్ డాష్‌బోర్డ్‌లను సమగ్రపరచడం ద్వారా అతను బృందానికి మద్దతు ఇచ్చాడు.

కల నెరవేరాలంటే గ్లోబల్ విలేజ్ కావాలి

లాభాపేక్ష లేని గెయిన్‌ఫారెస్ట్ సహ-వ్యవస్థాపకుడు అయిన దావో, ప్రారంభంలో XPRIZE పోటీదారు. 2023లో సింగపూర్ సెమీ-ఫైనల్‌కు ముందు, దావో తన బృందాన్ని డీనర్ మరియు మింట్‌చెవ్‌లతో విలీనం చేసి ETH బయోడివ్‌ఎక్స్‌ను రూపొందించి సహ-నాయకత్వం వహించాడు. అతను అమెజాన్ ప్రాంతంలోని ఆదివాసీలు మరియు స్థానిక కమ్యూనిటీలతో జట్టు పనిని సులభతరం చేశాడు. అతను సావో సెబాస్టియో డో ఉటుమాకు చెందిన స్వదేశీ వ్యక్తి మెరీనా మురాను జట్టుతో కలిసి పనిచేసిన అనుభవాలను నమోదు చేయమని ప్రోత్సహించాడు. మురా ఇలా వ్రాశాడు, “మన పూర్వీకుల నుండి మనం ఎక్కువగా నేర్చుకున్నది ఏమిటంటే, అడవిని వినడం మరియు అనుభూతి చెందడం, దీన్ని కంప్యూటర్‌లో ఉంచడం మరియు ప్రకృతి చేసే ప్రతి ధ్వనిని గుర్తించడం గురించి ఊహించుకోండి, నాకు ఇది ఒక కల నిజమైంది.”

అడవి మరియు ఔషధ మొక్కల లక్షణాల గురించి స్వదేశీ పరిజ్ఞానం మరియు జ్ఞానాన్ని డిజిటలైజ్ చేయడానికి దావో AI చాట్‌బాట్‌లను ఉపయోగించారు. వెబ్3 ఆధారిత, ఎకో-ఎకానమీ పేమెంట్ ప్లాట్‌ఫారమ్‌ను ఏర్పాటు చేయడం ద్వారా పరిరక్షణను ప్రోత్సహించడానికి అతను పునాది వేశాడు. అమెజాన్‌లోని స్వదేశీ మరియు స్థానిక సంఘాలు ETH బయోడివ్‌ఎక్స్ బృందంలో ఎగ్జిక్యూటివ్ మెంబర్‌లుగా మారాయి, ఇందులో శాస్త్రీయ, ఆర్థిక, పాత్రికేయ మరియు కళాత్మక విజ్ఞాన రంగాలలో పనిచేస్తున్న 51 మంది ప్రతిభావంతులైన, బహుళ విభాగాల పరిశోధకులు ఉన్నారు. జట్టులో 14 దేశాలు మరియు సంస్థలు ప్రాతినిధ్యం వహించాయి. ఈ బృందంలో ETH జ్యూరిచ్ ప్రొఫెసర్లు స్టెఫానో మింట్‌చెవ్, క్రిస్టీ డీనర్, లూయిక్ పెల్లిసియర్ మరియు టామ్ క్రౌథర్, ముగ్గురు ETH స్పినోఫ్‌లు – Restor, Diaxxo మరియు SimplexDNA, అలాగే అనేకమంది మద్దతుదారులు మరియు స్పాన్సర్‌లు కూడా ఉన్నారు.