Overvåker havets minste dyr med kunstig intelligens

Dyreplanktonet er havets kanskje aller viktigste «mellommann». Dyreplankton beiter på planteplankton – «havets gress» – og blir selv mat for fisk. Slik gjøres enorme mengder energi fra bunnen av den marine næringskjeden tilgjengelig for skapninger lenger oppe.

I norske havområder spiller for eksempel dyreplanktonet raudåte en avgjørende rolle som matgrunnlag for mange av våre store og kommersielt viktige fiskebestander.

Se også: 10 ting du ikke visste om plankton | Havforskningsinstituttet

Bruker kamera og avansert bildegjenkjenning

Nå har forskerne fått nye verktøy for å følge havets minste dyr i tid og rom.

– Vi har prøvd ut et minikamera som kan brukes ned til 2000 meters dyp. Bildene analyseres ved bruk av kunstig intelligens, som både gjenkjenner ulike typer dyreplankton og estimerer omfanget i en gitt vannmengde, sier havforsker Kjell Arne Mork.

Hvor var hoppekrepsen?

Fra mai 2023 til mai 2025 brukte HI utstyret for å måle dyreplankton i Norskehavet. 

Essensen av målingene, basert på bildene fra minikameraet og kunstig intelligens, er komprimert i figuren under. Den viser distribusjonen av hoppekrepsfamilien Calanoida – som blant annet omfatter raudåte – på ulike dyp i Norskehavet fra mai 2023 til mai 2025. 

Jo rødere farge, jo mer hoppekreps er det. Legg særlig merke til opphopningen i overflaten i mai/juni 2024. Da fråtser hoppekrepsen i en kraftig oppblomstring av planteplankton. 

Om sommeren/høsten vandrer hoppekrepsen ned i dypet for å gå i dvale til neste vår, noe opphopning på 600-1000 meters dyp tydelig viser. 

– Denne typen data blir særlig verdifull når vi kan sammenholde dem med lignende data om planteplankton, som vi også samler inn. Da kan vi lære mer om samspillet mellom plante- og dyreplankton, som har stor betydning for å balansere næringstilgangen i havet, sier Mork.

Rir på havforskningsroboter

Kameraet er montert på en havforskningsbøye fra det internasjonale Argo-programmet, som må kunne sies å ha revolusjonert internasjonal havforskning.

– Slike Argo-bøyer er batteridrevne, sylinderformede bøyer som dykker ned i dypet og driver med havstrømmene mens de samler inn viktige data. Innimellom kommer de opp til overflaten og sender informasjon via satellitt til datasentre på land, sier Mork. 

Selve kameraet er kommersiell hyllevare utviklet ved Laboratoire d’Océanographie de Villefranche i Frankrike, der den kunstige intelligensen også er trent opp. 

Del av omfattende internasjonalt samarbeid

De første Argo-bøyene ble satt ut i 2000, og i dag patruljerer godt over 4000 slike bøyer verdenshavene og samler data om blant annet temperatur, trykk og saltholdighet. 

Den norske delen av Argo-prosjektet ledes av HI, som har ansvaret for mellom 30 og 40 bøyer i norske havområder. 

– Flere bøyer er etter hvert utstyrt med stadig mer avanserte sensorer som gir oss data om mange ulike forhold, sier Mork.