Tujuan dari persemaian permanen berbasis masyarakat adalah untuk memastikan produksi bibit berkualitas tinggi dan tangguh untuk upaya reboisasi sambil membangun kapasitas lokal. Masing-masing dari empat distrik proyek (Luwero, Mbale, Busia, dan Kapchorwa) membangun satu persemaian terpusat di setiap lokasi, yang dilengkapi dengan peralatan penting, fasilitas irigasi, dan operator persemaian yang terlatih. Benih dikirim lebih awal (Desember 2023-Januari 2024) untuk memungkinkan proses pertumbuhan dan pengerasan penuh, memastikan bibit memenuhi standar kelangsungan hidup. Pembibitan menghasilkan 96.423 bibit spesies pohon multiguna, termasuk Grevillea dan Agrocarpus, yang dipilih berdasarkan kemampuan beradaptasi terhadap kondisi iklim setempat, ketahanan terhadap kekeringan, dan sifat stabilisasi tanah. Pembibitan juga berfungsi sebagai pusat pelatihan, di mana para petani belajar teknik agroforestri yang baik, perbanyakan benih, pengendalian hama, dan teknik pengelolaan bibit.

Ini adalah mekanisme pemasukan yang komprehensif untuk semua informasi yang penting bagi platform PyroSense. Tujuannya adalah untuk mengumpulkan data waktu nyata, dari berbagai sumber, memastikan sistem memiliki masukan yang diperlukan untuk analisis yang akurat dan pengambilan keputusan yang efektif.

PyroSense mengintegrasikan serangkaian data yang agnostik dan sangat kompatibel:

1. Sensor IoT Lingkungan digunakan secara strategis, dan terus mengumpulkan data CO2, suhu, dan kelembapan secara real-time. Mereka bersifat agnostik dalam jenis dan protokol, kompatibel dengan MQTT, LoRa, Sigfox, dan NBIoT, memastikan integrasi yang luas. Untuk efisiensi, mereka memiliki baterai yang tahan lama (hingga 10 tahun), meminimalkan perawatan.

2. Kamera tetap dan drone menangkap gambar beresolusi tinggi dan video langsung. Integrated Vision AI memproses data visual ini secara real-time untuk mendeteksi anomali seperti asap atau api.

3. PyroSense mengumpulkan data dari stasiun cuaca lokal dan satelit. Menggabungkan data lokal yang terperinci dengan cakupan satelit yang luas memberikan pemahaman yang komprehensif tentang cuaca saat ini.

4. GIS memberikan informasi spasial dasar, termasuk peta medan, vegetasi, infrastruktur, dll.

5. Perangkat Pemadam Kebakaran memonitor biometrik waktu nyata. AI meningkatkan data untuk pengenalan pola risiko, seperti kelelahan atau tekanan panas. Peringatan waktu nyata dikirim ke tim atau pusat kendali terdekat, memungkinkan intervensi proaktif.

Amfibi lebih terancam dan mengalami penurunan populasi yang lebih cepat daripada burung atau mamalia. Populasi amfibi menurun karena berbagai faktor, seperti perubahan iklim, jamur chytrid, dan faktor antropogenik lainnya seperti perdagangan spesies. Namun, tingkat ancaman terhadap amfibi tidak diragukan lagi diremehkan karena 1294 spesies (22,5%) tidak diketahui dengan baik, dibandingkan dengan hanya 78 burung (0,8%) (Stuart dkk., 2004).

Defisit pengetahuan ini menggarisbawahi pentingnya alat bantu pendidikan seperti Ribbit dalam mendemokratisasi penelitian ilmiah. Dengan mengurangi hambatan dalam pemantauan ekologi, aplikasi seperti Ribbit mengubah pengamat pasif menjadi partisipan konservasi yang aktif. Teknologi edukasi memungkinkan ilmuwan warga untuk secara langsung berkontribusi dalam memahami dan melindungi ekosistem yang rentan, mengatasi keterbatasan penelitian kritis melalui perluasan pengumpulan data di wilayah yang kurang diteliti.

Platform inovatif ini meningkatkan kesadaran publik tentang tantangan keanekaragaman hayati sekaligus menyediakan jalur yang dapat diakses untuk keterlibatan ilmiah. Tidak seperti aplikasi yang berfokus pada burung dengan infrastruktur penelitian yang mapan, konservasi anuran tidak memiliki platform sains warga yang komprehensif. Ribbit mengisi kesenjangan kritis ini dengan memberdayakan individu untuk menjadi kontributor penting dalam penelitian amfibi, membalikkan keadaan kekurangan data dan mendukung upaya konservasi global melalui pengelolaan lingkungan yang kolaboratif dan didukung teknologi. Ribbit adalah aplikasi pertama yang menyertakan informasi mengenai lebih dari 800 spesies amfibi, dalam empat bahasa, termasuk jenis panggilan, foto, informasi CITES (apakah spesies tersebut diperdagangkan atau digunakan untuk tujuan komersial, untuk memenuhi target GBF 5 dan 9), status IUCN (apakah spesies tersebut terancam punah, untuk memenuhi target GBF 4), serta informasi umum mengenai perilaku dan reproduksi satwa.

Aplikasi sains warga telah terbukti membantu pemantauan keanekaragaman hayati sekaligus melibatkan para penggemar alam(Callaghan et al., 2019). Sebagai contoh, FrogID, sebuah aplikasi dari Australian Museum, memungkinkan pengguna untuk merekam suara katak yang identitasnya diverifikasi oleh validator manusia. Hingga saat ini, FrogID telah menerbitkan makalah yang terkait dengan pemantauan spesies invasif(Rowley dan Callaghan, 2023), menginformasikan penilaian daftar merah IUCN(Gallagher et al., 2024), menilai dampak kebakaran (Mitchell et. al., 2023), memahami dampak urbanisasi(Callaghan et al., 2020), dan mempelajari perilaku panggilan kodok(Liu et al., 2022). Tujuan kami adalah untuk mencapai hasil yang serupa dengan Ribbit, dengan spesies anuran di seluruh dunia, dan dalam jangka waktu yang lebih singkat. Hingga saat ini, tim FrogID memiliki lebih dari 18.000 panggilan, yang dapat dikurangi dengan aplikasi kami, karena waktu pemrosesan sangat berkurang dengan penerapan algoritme pembelajaran mesin.

Selama putaran pertama pengujian beta aplikasi kami, 50 pengguna mengirimkan rekaman untuk diidentifikasi. Umpan balik mereka sangat positif: para ahli bidangnya menyatakan bahwa spesies yang mereka rekam sesuai dengan yang diprediksi oleh Ribbit, dan para penggemar alam menikmati fitur "Katak Hari Ini" yang mengenalkan mereka pada spesies anuran baru atau memungkinkan mereka untuk berkenalan kembali dengan anuran yang sudah dikenalnya melalui nama dan suara yang paling sering terdengar dari spesies tersebut (target GBF 11).

Kebun binatang dan akuarium modern di seluruh dunia memberikan kesempatan unik dengan menyumbangkan keahlian dalam perawatan satwa, konservasi spesies, dan pendidikan publik, yang membentuk fondasi yang kuat untuk konservasi modern dan penelitian ilmiah. Dengan bekerja sama dengan lembaga-lembaga ini dan memanfaatkan data dan wawasan yang mereka hasilkan, Inisiatif GAIA bertujuan untuk menjembatani kesenjangan antara upaya konservasi in-situ dan ex-situ. Satwa yang berada di bawah perawatan manusia dapat menjadi model yang berharga untuk memahami biologi, perilaku, dan respons spesies terhadap perubahan lingkungan. Selain itu, kondisi kebun binatang yang terkendali memungkinkan pengembangan dan pengujian teknologi canggih, seperti sensor yang ditularkan melalui hewan dan sistem AI, di bawah pengaturan yang lebih mudah diprediksi dan dapat diakses sebelum diterapkan di alam liar.

Area fokus utama dari blok bangunan ini meliputi:

• Menghasilkan data referensi dan pelatihan untuk pengembangan pipeline AI untuk data sensor. Dengan menggunakan tag pada burung nasar di penangkaran di kandang burung yang besar dan mengkodekan ulang perilaku mereka secara bersamaan, kami dapat membuat kumpulan data berpasangan untuk pelatihan AI. Dengan AI yang terlatih, tidak perlu lagi mengamati hewan untuk mendeteksi perilaku yang relevan, misalnya memberi makan; AI dapat dengan andal memprediksi perilaku dari data sensor yang memberi kami wawasan tentang perilaku hewan target sepanjang hidup mereka.
• Pendidikan dan keterlibatan publik: Kebun Binatang Berlin mengintegrasikan temuan GAIA ke dalam program pendidikan dan berkolaborasi dalam hubungan media dan penjangkauan publik, menumbuhkan kesadaran dan partisipasi masyarakat dalam konservasi keanekaragaman hayati dan inovasi teknologi. Pengunjung diperkenalkan dengan alat-alat canggih dan dampaknya terhadap konservasi satwa liar.

Memiliki dampak minimal dan hanya sebatas yang diperlukan terhadap satwa adalah tujuan utama dari Inisiatif GAIA. Untuk singa dan burung nasar, ada prosedur pengujian ekstensif yang dilakukan (dalam sistem Pengujian Hewan dan Kesejahteraan Hewan Jerman) di Kebun Binatang Berlin dan Berlin Tierpark. Teknik-teknik yang dikembangkan dan diuji oleh para ahli kedokteran hewan untuk hewan kebun binatang dan satwa liar dan dianggap aman dan sesuai dengan pertimbangan kesejahteraan hewan yang ketat. Selain itu, baik di dalam GAIA maupun oleh kelompok penelitian lain, terdapat pengalaman dan data jangka panjang mengenai dampak penandaan dan pemasangan kalung pada masing-masing spesies. Sebagai contoh, telah terbukti bahwa penandaan pada burung nasar tidak memberikan efek yang merugikan bagi kesejahteraan, kesehatan, atau reproduksi burung tersebut. Burung nasar terbukti dapat hidup bertahun-tahun dengan penandaan, memiliki pergerakan dan perilaku mencari makan yang sama, dan memiliki keturunan.

Kemitraan GAIA dengan Kebun Binatang Berlin juga menekankan pada tujuan komunikasi dan transfer pengetahuan dari Inisiatif ini dalam hal target GBF 21 "Memastikan bahwa Pengetahuan Tersedia dan Dapat Diakses untuk Memandu Aksi Keanekaragaman Hayati". Bidang kegiatan ini tidak hanya menyasar masyarakat luas untuk meningkatkan kesadaran akan konservasi keanekaragaman hayati dan inovasi teknologi, tetapi juga menyasar para pengambil keputusan politik di tingkat nasional dan internasional. GAIA sangat aktif dalam berkonsultasi dengan para pemangku kepentingan politik di Jerman dan Namibia, misalnya, serta berpartisipasi dalam Forum Konservasi Regional IUCN 2024 di Bruges, Belgia.

Untuk penelitian ekologi dan juga untuk kasus penggunaan GAIA, penting untuk mengenali perilaku spesies hewan yang berbeda secara andal dan akurat dalam jangka waktu yang lama di wilayah hutan belantara yang terpencil. Untuk melakukan hal ini, para ilmuwan GAIA telah mengembangkan dan melatih kecerdasan buatan (AI) yang dapat melakukan klasifikasi perilaku dari data GPS dan akselerasi dan memberi tahu kami dengan tepat apa yang, misalnya, burung nasar yang dipasangi tag hewan pada waktu dan tempat tertentu. AI ini pada akhirnya akan berjalan langsung pada tag hewan GAIA dan menghasilkan informasi perilaku dari data sensor. Pada langkah kedua, para ilmuwan menggabungkan perilaku yang diklasifikasikan dengan data GPS dari tag. Dengan menggunakan algoritma untuk pengelompokan spasial, mereka mengidentifikasi lokasi-lokasi di mana perilaku tertentu lebih sering muncul. Dengan cara ini, mereka memperoleh lokasi yang terselesaikan secara spasial dan temporal di mana burung nasar mencari makan. Terakhir, GAIA sedang mengembangkan AI untuk pengenalan gambar yang akan menganalisis foto yang diambil oleh kamera terintegrasi dari sistem tag yang baru. Semua algoritme tersebut akan berjalan langsung pada tag dan dapat melakukan pemrosesan data tertanam yang efisien. Hal ini juga memberikan tuntutan yang sangat khusus pada AI untuk pengenalan gambar, yang harus beroperasi secara hemat dan dengan jumlah data yang kecil. Untuk itu, tim GAIA sedang mengembangkan strategi dan model yang tepat untuk AI yang jarang digunakan.

Pipeline deteksi bangkai yang baru ini merupakan aset utama dalam menghentikan kepunahan spesies dan mengelola konflik antara manusia dan satwa liar, sehingga sejalan dengan target GBF 4. Pipeline ini memungkinkan deteksi cepat kematian burung nasar atau kematian hewan yang dimangsa oleh burung nasar. Kedua skenario tersebut relevan untuk menghentikan kepunahan spesies: Keracunan pada bangkai berkontribusi secara signifikan terhadap penurunan populasi banyak spesies burung nasar. Karena burung nasar menggunakan strategi sosial dalam mencari makanan, satu bangkai yang diracuni dapat membunuh ratusan burung. Para ilmuwan dari GAIA Initiative telah menunjukkan bahwa penandaan burung nasar memungkinkan untuk mendeteksi kematian secara dini dan bangkainya dapat disingkirkan. Penandaan burung nasar dan penggunaan saluran AI yang dijelaskan di sini dapat secara substansial mengurangi kematian lebih lanjut. Kedua, deteksi dini insiden perburuan spesies yang terancam punah dapat menghentikan perburuan lokal dan berkontribusi secara signifikan dalam memerangi kepunahan.

Satelit dan pesawat terbang memainkan peran penting dalam mengumpulkan data lingkungan dari kejauhan, membantu kita untuk lebih memahami iklim dan ekosistem. Penginderaan jarak jauh, yang sering dilakukan dari pesawat terbang, balon, atau satelit, memungkinkan kita untuk memantau wilayah yang luas dan daerah terpencil dalam waktu yang lama. "Mata di langit" ini merupakan pelengkap yang tak ternilai bagi pengamatan di darat, membantu kita memahami arus laut dan udara, perubahan tutupan lahan, dan perubahan iklim. Namun, hewan juga memiliki indera yang luar biasa dan kemampuan unik untuk mendeteksi perubahan di habitat mereka. Dengan menggabungkan kemampuan hewan dengan teknologi penginderaan jauh, GAIA bertujuan untuk meningkatkan kemampuan kita untuk memantau dan memahami planet kita. Hewan memiliki kemampuan sensorik dan strategi perilaku yang unggul yang memungkinkan mereka untuk merasakan perubahan yang halus dan dramatis dalam ekosistem mereka, serta untuk mendeteksi insiden kritis. Burung nasar, misalnya, bertindak sebagai "spesies penjaga" dan dapat meningkatkan konsep penginderaan jarak jauh ke tingkat yang lebih tinggi. Mereka secara teratur berpatroli di wilayah yang luas untuk mencari makanan, beroperasi tanpa emisi, sumber daya tambahan, atau perbaikan. Selain itu, patroli mereka dipandu oleh visi mereka yang luar biasa dan misi untuk menemukan bangkai. Cara mereka berpatroli, apa yang mereka cari, dan insiden yang mereka tunjukkan kepada kita mungkin terkait dengan perubahan lingkungan dan peristiwa ekologis tertentu.

Untuk sepenuhnya memanfaatkan potensi penginderaan jarak jauh yang ditularkan oleh burung pemakan bangkai, GAIA berfokus pada dua aspek penting. Pertama, alat pelacak yang canggih dipasang pada burung nasar untuk memantau pergerakan dan perilaku mereka dalam skala temporal dan spasial yang terperinci. Kedua, solusi teknologi baru sedang dikembangkan untuk lebih memahami apa yang diamati dan dilakukan oleh hewan-hewan tersebut. Ini termasuk tag kamera yang baru dikembangkan dengan kamera terintegrasi, algoritma kecerdasan buatan untuk deteksi perilaku dan pengenalan gambar, serta uplink satelit untuk cakupan real-time di wilayah terpencil. Dengan alat-alat ini, hewan dapat menangkap citra dan memberikan data tentang lingkungan mereka dengan lebih cepat, dengan resolusi dan kekhususan yang lebih tinggi daripada citra satelit. Pendekatan inovatif ini memungkinkan kita untuk melihat alam melalui mata hewan.

GAIA telah mengadopsi strategi pemborosan minimum: Hanya peralatan teknis yang benar-benar penting yang digunakan dan dikembangkan. Kerah dan tag tetap digunakan untuk jangka waktu yang lama (misalnya burung nasar) atau dikumpulkan secara rutin (misalnya singa) untuk mengekstrak data. Tidak ada pemancar yang tertinggal di lanskap: Jika pemancar jatuh atau hewan yang membawa tag mati, pemancar tersebut akan ditemukan dan disingkirkan dari lanskap. Dengan cara ini, sistem GAIA merupakan sistem "tidak meninggalkan jejak" dengan manfaat yang signifikan bagi ekosistem.

Korupsi di sektor kehutanan terus menggerogoti hak-hak dan mata pencaharian masyarakat lokal dan masyarakat adat. Dengan melembagakan penggunaan ForestLink, kami memberdayakan masyarakat lokal lebih dari sekadar penegakan hukum - sistem ini telah terbukti penting dalam menangani korupsi ini, memungkinkan masyarakat untuk mendokumentasikan pelanggaran hak atas tanah & kegiatan ilegal, mempertahankan wilayah mereka & mengamankan akses terhadap keadilan, sambil mengamankan peluang ekonomi berkelanjutan yang terkait dengan sumber daya hutan.

Yang terpenting, ForestLink mendukung kegiatan ekonomi yang berkelanjutan & meletakkan dasar untuk pembayaran jasa lingkungan dengan memperkuat otonomi masyarakat & penatalayanan sumber daya alam. Melalui kemitraan dengan organisasi lokal yang terampil dalam advokasi hukum & usaha berkelanjutan, masyarakat didukung untuk mengembangkan mata pencaharian yang selaras dengan perlindungan hutan. Faktor-faktor pendukung utama termasuk memahami praktik ekonomi saat ini, memastikan dukungan keuangan untuk tindakan hukum & terlibat dalam advokasi paralel untuk mengamankan hak-hak atas tanah.

Dengan secara aktif mengelola dan mempertahankan lahan mereka, masyarakat memperkuat otonomi mereka dan berkontribusi pada pembangunan jangka panjang yang digerakkan oleh masyarakat setempat. Data yang dikumpulkan melalui perangkat ini juga memainkan peran penting dalam mendukung akses terhadap keadilan - memberikan bukti untuk tindakan hukum & non-hukum ketika masyarakat menghadapi pelanggaran hak asasi manusia atau kejahatan lingkungan.

Menggunakan alat digital untuk mengumpulkan & menganalisis data merupakan hal yang inovatif, namun dampak nyata datang dari penggunaan data tersebut untuk mendukung advokasi & penegakan hukum demi perlindungan hutan, masyarakat lokal & hak-hak masyarakat adat. Untuk itu, jaringan advokasi lokal, nasional dan internasional yang kuat diperlukan untuk mengambil tindakan terhadap pelanggaran yang dilaporkan dan untuk mencapai perubahan hukum dan kebijakan. Dengan memungkinkan informasi untuk dibagikan di antara para pengguna & membuka data kepada masyarakat umum ketika persetujuan telah diberikan, alat ini memfasilitasi kerja kolaboratif untuk dampak yang lebih besar.

Efisiensi alat digital ini bergantung pada fakta bahwa alat ini dapat diakses dari daerah terpencil & mudah digunakan oleh masyarakat lokal & masyarakat adat.

Alat ini memungkinkan data akar rumput dikumpulkan untuk menjadi bahan advokasi nasional dan global. Adaptabilitasnya juga terletak pada fakta bahwa alat ini dapat digunakan untuk memantau berbagai isu (penebangan liar - artisanal atau industri, pertambangan, dampak proyek pasar karbon, kekerasan berbasis gender, dll.), dalam berbagai konteks.