De kracht van AI en gemeenschapsgerichte benaderingen inzetten om Jaguars te monitoren op het schiereiland Yucatan
Volledige oplossing
Jaguar (Panthera Onca)
Tech4Nature Mexico
Mexico wordt erkend als een land met een grote biodiversiteit en herbergt ongeveer 12% van alle soorten ter wereld. Het land beschermt een rijk natuurlijk en cultureel erfgoed dankzij de inspanningen van inheemse gemeenschappen. Het schiereiland Yucatan, in het zuidoosten, is ecologisch gezien rijk aan regenwouden, koraalriffen, mangroves en nog veel meer, maar deze ecosystemen gaan snel achteruit door menselijke activiteiten en klimaatverandering. Bijna 80% van de regenwouden is verstoord en slechts 22% is bedekt met volwassen vegetatie, voornamelijk in beschermde gebieden.
Het proefproject Tech4Nature Mexico maakt gebruik van continue biodiversiteitsmonitoring en kunstmatige intelligentiesystemen voor de detectie en het behoud van prioritaire soorten in het Dzilam State Reserve, om meer inzicht te krijgen in de gevolgen van klimaatverandering op het gebied. Deze aanpak is gerealiseerd door de gemeenschap als belangrijkste partners en bijdragers bij het project te betrekken, technieken voor machinaal leren toe te passen en multisectorale samenwerkingsverbanden op te zetten.
Laatst bijgewerkt: 30 Sep 2025
5088 Weergaven
Context
Uitdagingen
De jaguarpopulaties hebben op het hele continent ongeveer 50% van hun leefgebied verloren. Vooral de situatie in Mexico is verontrustend, omdat de soort meer dan 40% van zijn territoriale verspreidingsgebied heeft verloren.
Ondertussen gaan de ecosystemen van het schiereiland Yucatan (waar bijna de helft van de jaguars van het land leeft) snel achteruit, wat grote gevolgen heeft voor de jaguarpopulaties, die steeds meer in het nauw gedreven worden door de vernietiging van hun leefgebied en conflicten tussen mensen en jaguars. Bovendien is het schiereiland Yucatan een hotspot geworden voor illegale jaguarjacht en -handel.
In de specifieke context van het Dzilam State Reserve wordt dit gebied geconfronteerd met meerdere bedreigingen, van veranderingen in landgebruik en verlies van biodiversiteit tot een verhoogde gevoeligheid voor extreme weersverschijnselen.
Bovendien is het monitoren van jaguars nog steeds een inspanning die veel middelen vergt, omdat er geen bewakingsmechanismen zijn die zich uitstrekken over uitgestrekte gebieden, wat de capaciteit om cruciale gegevens voor hun bescherming te verzamelen belemmert.
Locatie
Dzilam de Bravo, gemeente Dzilam de Bravo, Yucatán 97606, Mexico
Caribisch
Noord-Amerika
Proces
Samenvatting van het proces
De resultaten van de pilot Tech4Nature Mexico zijn een voorbeeld van holistische synergie tussen de bouwstenen, waarbij een mens-natuur-gerichte aanpak met een blijvende regionale impact wordt omarmd. Door geavanceerde technologie te combineren met een grote betrokkenheid bij natuurbehoud, lokale perspectieven en samenwerking met meerdere belanghebbenden, heeft deze pilot niet alleen het begrip van de buitengewone biodiversiteit van het reservaat veranderd, maar ook de lokale betrokkenheid bij de bescherming ervan versterkt.
Dit initiatief heeft de aanwezigheid van verschillende soorten met verschillende risiconiveaus bevestigd. Deze rijke gegevens onderbouwen doelgericht behoud en geïnformeerde beslissingen, waardoor lokale gemeenschappen mondiger worden en de inspanningen voor behoud worden versterkt. Bovendien hebben voortdurende monitoringinspanningen en een verhoogde aanwezigheid van de autoriteiten geleid tot een tastbare vermindering van menselijke bedreigingen, wat de impact van de betrokkenheid van de gemeenschap bij het project onderstreept.
Buiten de grenzen van het reservaat katalyseert dit project een transformatieve golf in regionaal natuurbehoud, waarbij de combinatie van geavanceerde technologie en samenwerking tussen meerdere belanghebbenden een nieuwe definitie geeft aan de bescherming van biodiversiteit.
Bouwstenen
Alliantie van meerdere belanghebbenden
Dit project, geleid door C Minds, het Secretariaat voor Duurzame Ontwikkeling van Yucatan (SDS), de gemeenschap van de gemeenten Dzilam de Bravo en Dzilam Gonzalez in Yucatan, de International Union for Conservation of Nature (IUCN) en Huawei, in samenwerking met de Polytechnische Universiteit van Yucatan (UPY) en Rainforest Connection (RFCx), en met het advies en de feedback van biologen met expertise in het behoud van katachtigen, combineerden de kennis van verschillende instellingen en individuen om een alliantie te creëren met een ecologische en sociaaleconomische impact, zowel lokaal als regionaal.
Sleutelfactoren
De pilot heeft zorgvuldig alle relevante belanghebbenden in kaart gebracht. Hieronder vallen non-profitorganisaties, de overheid, academische instellingen, bedrijven uit de privésector en lokale gemeenschappen. Elke belanghebbende bracht zijn unieke expertise en perspectief in, wat bijdroeg aan het algehele succes van het project.
Geleerde les
Werken aan gezamenlijke doelstellingen is essentieel om de inspanningen van alle belanghebbenden op elkaar af te stemmen. Werk samen met belanghebbenden om duidelijke doelen en gemeenschappelijke doelstellingen vast te stellen die tegemoetkomen aan de behoeften en ambities van iedereen. Dit proces moet de doelen vertalen in een "gemeenschappelijke taal" die voor iedereen begrijpelijk is, wat een sterk begrip en betrokkenheid bevordert.
Co-ontwerp en betrokkenheid van de gemeenschap
De betrokkenheid van lokale leiders was vanaf het begin van het project een integraal onderdeel, waarbij zij werden belast met de karakterisering en selectie van de bemonsterings- en monitoringlocaties. Hun inzichten en eisen werden actief meegenomen in de analyse van het project. Tijdige presentatie van resultaten, wijdverspreide verspreiding van hun werk en expertise, en deelname aan werkvergaderingen waren van het grootste belang.
Sleutelfactoren
Het Ministerie van Duurzame Ontwikkeling van Yucatan werkt al een aantal jaar samen met de lokale gemeenschappen die in en rond het reservaat wonen en zorgt voor een kruisbestuiving van kennis, goed bestuur en rechtvaardigheid.
Bovendien heeft het AI for Climate-initiatief van C Minds een robuuste vierjarige samenwerking opgezet met de regering van Yucatan, essentiële lokale belanghebbenden die de academische wereld, innovatie en maatschappelijke organisaties vertegenwoordigen.
Geleerde les
De uitgebreide betrokkenheid van de lokale gemeenschap in alle projectfasen, waaronder ontwerp, uitvoering, gegevensverzameling en analyse, bleek een cruciale en onmisbare factor te zijn die bijdroeg aan de succesvolle implementatie van het project en het verkrijgen van waardevolle informatie over de biodiversiteit in het reservaat.
Inzet van cameravallen en eco-akoestische controleapparatuur
Het lokale team plaatste strategisch 15 cameravallen en 30 eco-akoestische controleapparaten (audiomoths) in de mangrove- en laaglandhabitats van het regenwoud waar jaguars eerder waren waargenomen. Deze inzet legde op effectieve wijze de biodiversiteit van de regio vast en genereerde waardevolle gegevens voor latere analyse.
Sleutelfactoren
Veldonderzoek, in combinatie met actieve deelname van de lokale gemeenschap en inzichten verkregen uit co-design, wees de optimale locaties aan voor het plaatsen van camera's en audiomotten. Deze apparaten werden strategisch geplaatst in de minder verstoorde gebieden van de mangroven, jungles en savannes, waardoor het succes van ons wetenschappelijk onderzoek verzekerd was.
Geleerde les
Het in samenwerking met de lokale gemeenschap karakteriseren en in kaart brengen van de locatie vormde een cruciale basis voor de succesvolle plaatsing van deze apparaten. We werden echter ook geconfronteerd met uitdagingen, waaronder bosbranden en extreme gebeurtenissen, die tijdelijk een belemmering vormden voor zowel de plaatsing van de apparaten als het verzamelen van gegevens.
Beeldherkenningsalgoritmen voor de detectie en identificatie van jaguars
De beeldherkenningscomponent, gebaseerd op Convolutionele Neurale Netwerken (CNN) in het kader van de Tech4Nature Mexico pilot, speelt een fundamentele rol door: i) Automatisch de aanwezigheid van jaguars in cameravallen te detecteren, waardoor de gegevens sneller verwerkt kunnen worden; en ii) Automatisch individuele jaguars in de regio te identificeren, waardoor het inzicht in de lokale populaties vergroot wordt. Deze aanpak is van vitaal belang voor natuurbehoud door gebruik te maken van geavanceerde methoden die een snellere en meer gedetailleerde analyse mogelijk maken.
Sleutelfactoren
Verzamelde gegevens van de apparaten en strategische allianties met Huawei, UPY en andere deskundige natuurbeschermingsorganisaties voor het delen van gegevens. Gedurende een volledig schooljaar werd een groep jonge data engineering studenten van UPY ingezet voor de ontwikkeling van de beeldherkenningsmodellen. Gezien de mogelijkheid dat de modellen vertekend zouden kunnen zijn in de herkenning van jaguars door het gebrek aan ervaring van de studenten in het monitoren van deze diersoort, kreeg de groep training en feedback van een bioloog die gespecialiseerd is in het behoud van katachtigen in Yucatan.
Geleerde les
Het ontwikkelen van automatische modellen voor de detectie en identificatie van jaguars in beelden was een grote uitdaging. Deze taak wordt niet alleen bemoeilijkt door de schaarste aan beschikbare gegevens, maar ook door de beperkte hoeveelheid beelden die cameravallen hebben gemaakt van deze soort, vanwege de kritieke staat van instandhouding. Deze obstakels waren opmerkelijk in de beginfase van het project, waardoor we beelden van dieren uit verschillende bronnen verzamelden om onze dataset uit te breiden. De complexiteit neemt in dit stadium echter toe door bijkomende factoren.
Bronnen
Akoestische monitoring en analyses
De akoestische component van het project is van bijzonder belang, omdat deze een cruciale rol heeft gespeeld in de automatische detectie van meer dan 138 soorten, waarvan er 95 zijn geïntegreerd in onze algoritmen voor het matchen van patronen. Dit vormt een solide basis voor de voortdurende monitoring van het gebied in de komende jaren, waardoor we kunnen observeren hoe verschillende omgevingsfactoren de aanwezigheid van soorten beïnvloeden.
Sleutelfactoren
Ons succes in het detecteren van soorten was mogelijk dankzij de gegevens die we verzamelden met de apparaten en de strategische partnerschappen die we aangingen, met name met Rainforest Connection. Daarnaast speelden lokale experts een cruciale rol bij het valideren van de aanwezigheid van soorten.
Geleerde les
De geïntegreerde passieve akoestische monitoring in combinatie met AI-technieken maakte de identificatie van 95 soorten mogelijk. Er is een positieve correlatie tussen de soortenrijkdom en de lage bedekkingsgraad van de bossen. Bovendien lieten de analyses van het geluidslandschap variaties zien die samenhangen met verschillende seizoenen en habitattypes. De pilot stuitte echter op de uitdaging van beperkte trainingsgegevens voor zeldzame soorten. Om dit te voorkomen hebben we meerdere sensoren ingezet in verschillende seizoenen.
Bronnen
Input genereren voor de versterking van AI-tools en -middelen voor de bescherming van biodiversiteit
Een van de sterke punten van de pilot is het vermogen om leerervaringen te vertalen naar kansen en aanbevelingen, met name op het gebied van innovatie, digitale transformatie en technologische ethiek voor de bescherming van biodiversiteit. Om deze reden hebben we de uitvoering van de pilot nauwlettend gevolgd om een openbaar rapport te ontwikkelen met een sectie over aanbevelingen, gevoed door de ervaringen, input, prestaties en leerervaringen van het uitvoerende team.
Sleutelfactoren
Wat bij elke stap en met elke partner werd geleerd, droeg bij aan het versterken van AI-tools en methodologieën voor de bescherming van biodiversiteit.
Geleerde les
Buiten de grenzen van het reservaat heeft het Tech4Nature Mexico-project een transformerende golf veroorzaakt in de regionale natuurbeschermingsinspanningen. De fusie van geavanceerde technologie met samenwerking tussen meerdere belanghebbenden geeft een nieuwe definitie aan de bescherming van biodiversiteit. Innovatieve tracking-algoritmen hebben cruciale gegevens aan het licht gebracht die de aanwezigheid van bedreigde soorten op een ongekende manier bevestigen. Deze onthullingen verrijken ons begrip van de regionale ecologie en maken lokale gemeenschappen sterker, waardoor ze zich blijvend inzetten voor natuurbehoud.
Invloeden
Het project Tech4Nature Mexico heeft baanbrekende resultaten opgeleverd in het staatsreservaat van Dzilam. Met behulp van geavanceerde monitoringalgoritmen heeft het project de aanwezigheid van 146 soorten bevestigd, waaronder 38 bedreigde soorten, waarmee het belang van hun bescherming opnieuw is bevestigd. Deze nieuwe kennis heeft niet alleen het begrip van de lokale gemeenschappen over hun leefomgeving verrijkt, maar hen ook in staat gesteld om zich actief in te zetten voor natuurbehoud. Het automatische jaguaridentificatiemodel van het project heeft de weg geëffend voor een betere bescherming van hun leefgebieden. Bovendien hebben de gegevens van het project internationale implicaties, zoals de opname van het reservaat op de prestigieuze groene lijst van de IUCN en de verbetering van het beheerprogramma. Door voortdurende controle en betrokkenheid van de gemeenschap heeft het project menselijke bedreigingen voor wilde dieren verminderd en voor een veiligere omgeving gezorgd.
Enkele technische gevolgen van het project zijn:
- Meer dan 80.000 beelden en video's en meer dan 600.000 akoestische bestanden verzameld.
- 4.000 hectare onderzocht (mangroven, jungle en savanne).
- Soortenrijkdom van 111 vogels, 23 zoogdieren (tot nu toe zijn er 7 jaguars geïdentificeerd), 6 reptielen, 6 amfibieën.
- 138 soorten opgenomen in de akoestische Pattern Matching-modellen (CNN).
- 93% precisie van het beeldalgoritme dat jaguars kan detecteren en identificeren.
Begunstigden
- Lokale, regionale en nationale overheidsinstellingen
- Inheemse volkeren en lokale gemeenschappen
- AI en data beoefenaars en studenten
- Academische instellingen
- Milieu-organisaties
- Maatschappelijke organisaties
- Particuliere sector
Duurzame Ontwikkelingsdoelen
SDG 13 - Klimaatactie
SDG 15 - Leven op het land
SDG 17 - Partnerschappen voor de doelen
Verhaal
Juan Castillo
Tech4Nature Mexico
In januari 1989 werd het Dzilam Staatsreservaat aangewezen als beschermd natuurgebied. Een baanbrekend beheerplan, een jaarlijks operationeel programma en een waakzaam toezichtsorgaan werden in het leven geroepen - op dat moment een ongekende sprong voorwaarts in de geschiedenis van het Mexicaanse natuurbehoud. Ondanks deze vooruitgang werd het beheerprogramma pas in 2005 gepubliceerd in het officiële staatsblad van de staat Yucatan. Vanaf dat moment was de aanpak van het reservaat gericht op de essentiële gedachte dat het behoud van de natuur in harmonie moest zijn met het welzijn van de bewoners.
De oprukkende landbouw in de richting van het reservaat heeft echter geleid tot de verdringing van grote zoogdiersoorten, mogelijk de belangrijkste factor achter de afname van populaties van prachtige grote katachtigen zoals de jaguar. Roofdieren botsen vaak met menselijke belangen omdat ze het gemunt hebben op huisdieren, vooral vee.
Juan Castillo groeide op te midden van een familie nomaden, die door de jungle trokken lang voordat deze een beschermde status kreeg. Ze vestigden zich in de buurt van waterbronnen en floreerden met jagen, landbouw en veeteelt. Juan geloofde, net als zijn familie, dat het van het grootste belang was om het vee te beschermen tegen jaguars, zelfs als dat betekende dat de grote katten gedood moesten worden.
Naarmate de jaren verstreken, kwam hij tot een diep besef - zijn familie en hij waren degenen die zich in het leefgebied van de jaguar begaven en de hulpbronnen opslokten, en niet andersom. Hij nam een moedige stap door zijn vee uit het reservaat te verwijderen en naar de stad te verhuizen.
Nu hij grootvader is, brengt Juan zijn liefde voor de natuur over op zijn kleinkinderen. Hij brengt hen het inzicht bij dat deze diersoorten levend meer waard zijn dan dood, cruciaal voor het voortbestaan van het bos, zijn talloze bewoners en, uiteindelijk, de mensen.
Vandaag de dag is Juan vastbesloten om zijn land te schenken voor natuurbehoud, ook al ligt het binnen het reservaat en is het wettelijk zijn eigendom. Samen met zijn vriend Benjamin, een bekeerde jager, zijn ze uitstekende gidsen, ontdekkingsreizigers en gepassioneerde pleitbezorgers geworden voor het behoud van de jaguar en het behoud van hun prooi, het regenwoud en de mangroves. Ze houden zich ijverig bezig met cameravallen en akoestische meetapparatuur en zorgen voor ieders veiligheid binnen het Teceh4Nature Mexico-project. Juan Castillo heeft zich ontpopt als een internationale kampioen voor natuurbehoud, vereerd om zijn onvermoeibare toewijding aan deze nobele zaak.
