Conservation

L’intelligence artificielle au service de la conservation de la nature à Madagascar

28 mai 2024

Par : La rédaction

Une multitude de possibilités. L’intelligence artificielle (IA) peut avoir de nombreuses utilisations en matière de conservation de la nature, telles que la surveillance à distance – dont l’utilisation de pièges à caméra pour étudier les animaux ou les plantes – ou l’analyse de données. Si certaines fonctionnalités peuvent être potentiellement biaisées, d’autres constituent des outils de recherche précieux. A l’instar de celui développé par le biologiste Daniele Silvestro.

Comment fonctionne votre outil d’intelligence artificielle pour la conservation ?

Daniele Silvestro : L’intelligence artificielle (IA) est un terme indiquant une large famille de modèles utilisés pour traiter des ensembles de données volumineux et diversifiés et en faire des prédictions. Nous avons construit un modèle en utilisant des ensembles de données sur la biodiversité ainsi que des données socio-économiques. L’objectif était d’identifier les stratégies optimales pour conserver la nature. Notre outil d’IA, Conservation Area Prioritization through Artificial Intelligence (Captain), utilise un type d’IA appelé apprentissage par renforcement. Il s’agit d’une famille d’algorithmes qui optimisent les décisions dans un environnement dynamique.

L’outil que nous avons construit est le résultat d’années de travail impliquant une équipe internationale ayant de l’expérience en biologie, en économie durable, en mathématiques et en informatique. Le logiciel que nous avons développé peut prendre plusieurs types de données comme entrée, y compris les cartes de la biodiversité, les aires de répartition des espèces, le climat et le changement climatique prévu, ainsi que des données socio-économiques telles que le coût des terres et un budget disponible pour une action de conservation. Il traite ensuite ces informations et, sur la base d’un objectif de conservation fixé (par exemple, pour inclure toutes les espèces menacées dans une zone protégée ou pour protéger autant d’espèces que possible), il suggère une politique de conservation.

L’environnement de l’outil est une simulation de la biodiversité, un monde artificiel avec des espèces et des individus qui se reproduisent, migrent et meurent dans le temps. Nous utilisons l’outil pour rechercher la politique de conservation la plus appropriée. Il fonctionne de la même manière qu’un jeu vidéo où le joueur (appelé l’agent) est le « cerveau » de notre logiciel. L’objectif du jeu est de protéger la biodiversité et d’empêcher autant d’espèces que possible de s’éteindre dans un environnement simulé qui inclut la pression humaine et le changement climatique.

L’agent observe l’environnement et essaie de placer au mieux les zones protégées dans cet environnement. À la fin du jeu, l’agent reçoit une récompense pour chaque espèce qu’il parvient à sauver de l’extinction. Il devera jouer au jeu plusieurs fois pour apprendre à interpréter au mieux l’environnement et à placer les zones protégées. Après cela, le modèle est formé et peut être utilisé avec des données réelles sur la biodiversité pour identifier les priorités de conservation qui devraient maximiser la protection de la biodiversité.

Pourquoi avez-vous testé l’outil à Madagascar ? Qu’avez-vous trouvé ?

D.S : Le rapport sur l’état des plantes et des champignons du monde a montré que la biodiversité est confrontée à des menaces sans précédent, jusqu’à 45 % de toutes les espèces végétales étant menacées d’extinction. Avec le changement climatique, c’est l’un des principaux défis auxquels l’humanité est confrontée, compte tenu de notre dépendance à l’égard du monde naturel pour notre survie. Dans un un article récent, nous avons résumé l’étendue de la concentration extraordinaire de la biodiversité de Madagascar avec des milliers d’espèces de plantes, d’animaux et de champignons. Le projet a été dirigé par Hélène Ralimanana du Royal Botanic Gardens, Kew and Kew Madagascar Conservation Centre.

En appliquant l’outil Captain à un ensemble de données d’arbres endémiques de Madagascar, nous avons pu identifier les zones les plus importantes pour la protection de la biodiversité dans le pays, par exemple la zone de la région de Sava, où le parc national de Marojejy est établi depuis longtemps. Madagascar dispose déjà d’un certain nombre de zones et de programmes de conservation. Ce que notre expérience montre, c’est que la technologie que nous avons développée peut être utilisée avec des données du monde réel. Nous espérons qu’il pourra guider la planification de la conservation.

Selon vous, qui peut utiliser Captain AI ?

D.S : Nous pensons qu’il peut aider les décideurs politiques, les praticiens et les entreprises à guider la planification de la conservation et de la restauration. En particulier, le logiciel peut utiliser divers types de données en plus des données sur la biodiversité. Par exemple, il peut utiliser les coûts liés à la mise en place de zones protégées ou de restauration. Il peut également utiliser des scénarios climatiques futurs.

La technologie seule est-elle suffisante pour conserver la biodiversité ?

D.S : Certainement pas. La technologie peut nous aider en démêlant les chiffres et en démêlant les données complexes. Mais il y a de nombreux aspects de la conservation qui ne sont pas facilement quantifiables en chiffres. Il y a des aspects de la valeur culturelle de la terre et de la nature, ainsi que des questions sociales et politiques liées à la répartition équitable des ressources. Ce sont des problèmes que les vrais humains doivent prendre en compte, plutôt que les programmes d’intelligence artificielle. La technologie et la science peuvent (et devraient) nous aider à prendre des décisions, mais en fin de compte, la protection et la conservation du monde naturel sont et doivent être entre les mains des humains, et non des logiciels.

Traduit en français depuis un entretien initialement réalisé et publié par The Conversation.