Studiare una colonia di uccelli senza disturbarli durante uno dei momenti più delicati della loro vita, ovvero quello della nidificazione. È questo l'obiettivo di un progetto innovativo avviato nell'Area Marina Protetta di Porto Cesareo, in Salento, dove ricercatori Rosario Balestrieri e Luca De Gaetanis stanno sperimentando l'impiego di droni, termocamere e intelligenza artificiale per monitorare il gabbiano corso, una delle specie di uccelli marini più rare del Mediterraneo.
Il progetto nasce dalla collaborazione tra l'AMP Porto Cesareo, la Stazione Zoologica Anton Dohrn e l'Università del Salento e punta a mettere a confronto i metodi più tradizionali con le nuove tecnologie capaci di raccogliere dati accurati, limitando al minimo la presenza di esseri umani nelle colonie e nei pressi dei nidi.
"L'obiettivo finale della ricerca va ben oltre i confini del litorale ionico e la salvaguardia della preziosissima singola colonia. Quello che stiamo perfezionando a Porto Cesareo è un vero e proprio cambio di approccio: dimostrare che l'alleanza tra biologia sul campo, droni e intelligenza artificiale può trasformare il monitoraggio della biodiversità da un'attività potenzialmente invasiva a un'operazione quasi invisibile", raccontano a Fanpage.it Balestrieri e De Gaetanis.
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Perché è importante studiare e monitorare il gabbiano corso
Il gabbiano corso (Ichthyaetus audouinii) è l'unico gabbiano che si riproduce quasi esclusivamente all'interno del Mediterraneo. A differenza del "cugino" gabbiano reale (Larus michahellis) che vive in città, il corso preferisce l'habitat marino costiero a quello urbano ed è considerato un ottimo bioindicatore per la salute dell'ambiente in cui vive. Frequenta infatti soprattutto aree con mare pulito e pescoso, dove l'impatto e il disturbo antropico è minimo.
Solitamente nidifica su piccoli isolotti desertici poco distanti dalla costa e contare nidi, uova e pulcini non serve solo a conoscere meglio questa specie. Il monitoraggio dell'avifauna è infatti uno strumento fondamentale per capire se una popolazione sta crescendo o diminuendo e rappresenta anche un'attività prevista dalla Direttiva europea sulla Strategia per l'Ambiente Marino.
"Monitorare specie rare e vulnerabili ci permette di valutare lo stato di salute delle popolazioni e, allo stesso tempo, di ridurre al minimo il disturbo proprio nei momenti più delicati della riproduzione", spiega infatti l'ornitologo Rosario Balestrieri della Stazione Zoologica Anton Dohrn. "La colonia di Porto Cesareo, inoltre, è particolarmente interessante perché si è insediata solo negli ultimi anni sulle piccole isole del litorale ionico, rendendola ancora più sensibile a qualsiasi forma di disturbo".
Droni, videocamere e attività sul campo: il lavoro degli ornitologi
Per seguire la colonia i ricercatori hanno sviluppato un approccio innovativo definito "trifasico". In una prima fase utilizzano videocamere installate a distanza per capire quando gli uccelli arrivano sull'isola. Successivamente, entrano poi in azione i droni, che sorvolano la colonia a quote studiate per non disturbare gli animali e catturano immagini ad altissima risoluzione.
"Le fotografie vengono poi assemblate in ortomosaici, cioè mappe dettagliate e georeferenziate che permettono di confrontare le immagini raccolte in giorni diversi e riconoscere i nidi osservando gli individui che occupano stabilmente la stessa posizione durante l'incubazione", spiega il biologo marino Luca De Gaetanis. Solo nelle ultime settimane della stagione riproduttiva i ricercatori effettuano poi sopralluoghi diretti, indispensabili per valutare effettivamente la schiusa delle uova e la sopravvivenza dei pulcini.
"Le nuove tecnologie non sostituiscono il lavoro sul campo, ma ci permettono di rimandarlo fino a quando il rischio di disturbare la colonia è molto più basso", aggiunge infatti l'ornitologo Balestrieri.
La sorpresa delle termocamere: come la temperatura svela i nidi e i gabbiani
Tra gli strumenti più promettenti ci sono anche i droni dotati di termocamera, normalmente impiegati dalla Protezione Civile per la ricerca di persone disperse o per individuare i focolai degli incendi boschivi. In questo modo è possibile "vedere" la temperatura degli animali, individuare i nidi grazie agli adulti in cova e studiare le colonie anche nel buio più totale, quando la maggior parte degli uccelli è rientrata sugli isolotti in cui si riproduce.
"Contrariamente a quanto ci si potrebbe aspettare, i gabbiani corsi appaiono però più freddi rispetto all'ambiente circostante. Il motivo è il loro piumaggio, che trattiene efficacemente il calore corporeo. A risaltare di più nelle immagini termiche sono invece le parti prive di piume, come becco e zampe, che emettono più calore", sottolinea Rosario Balestrieri. Questa tecnologia potrebbe così facilitare l'individuazione degli animali a distanza, anche durante le ore crepuscolari e notturne.
Il progetto utilizza anche le moderne tecnologie basate sull'intelligenza artificiale. I ricercatori stanno infatti sviluppando sistemi di apprendimento automatico di deep learning in grado di analizzare automaticamente migliaia di immagini. "L'obiettivo non è sostituire gli esperti, ma aiutarli a individuare rapidamente gli animali e i possibili nidi, riducendo tempi di analisi ed errori umani. I primi risultati sono già incoraggianti, anche se gli strumenti sono ancora in fase di perfezionamento", spiega ancora De Gaetanis.
Un modello che potrebbe essere replicato altrove
Secondo invece Marco Dadamo, direttore dell'Area Marina Protetta Porto Cesareo, il progetto dimostra che il territorio salentino è molto più di una meta turistica: "Quello che stiamo perfezionando qui è un vero cambio di paradigma nel monitoraggio della biodiversità. L'alleanza tra biologia sul campo, droni, termocamere e intelligenza artificiale può ridurre quasi a zero il disturbo durante l'incubazione garantendo dati di grande accuratezza. L'obiettivo è trasformare l'"approccio Porto Cesareo" in un protocollo scientifico replicabile anche in altre aree".
Il direttore rivolge però anche un appello a turisti e visitatori. "I cartelli di divieto di sbarco non sono semplice burocrazia. I nidi del gabbiano corso sono solo piccole depressioni nella sabbia e possono essere calpestati senza nemmeno accorgersene. Ammirare queste isole dalle imbarcazioni e mantenere le distanze significa contribuire concretamente alla conservazione di una specie protetta", conclude.
Se il metodo continuerà a dare risultati positivi, quanto sperimentato in Salento potrebbe così diventare un nuovo standard per il monitoraggio degli uccelli marini, a dimostrazione che oggi è possibile raccogliere dati e informazioni sempre più precise anche senza disturbare gli animali che si vogliono proteggere o interferire con la delicata fase della nidificazione. "La vera sfida si gioca ora sulla standardizzazione. L'orizzonte non è fermarsi a un singolo caso di successo, ma codificare un protocollo scientifico replicabile con i dovuti accorgimenti altrove", concludono i ricercatori.
