CAPTAIN : un logiciel pour sauver des espèces de l’extinction grâce à l’IA

Un groupe de recherche de l’Université de Fribourg et du Swiss Institute of Bioinformatics a développé le logiciel CAPTAIN pour offrir des solutions de protection des espèces en voie d’extinction.

Pour faire face à des appels de plus en plus pressants à l’action pour enrayer la perte de biodiversité, une équipe internationale suisse, suédoise et britannique a mise en œuvre le logiciel CAPTAIN (pour Conservation Area Prioritization Through Artificial INtelligence), qui intègre des données sur la biodiversité, un budget alloué à la conservation, mais aussi la pression humaine et le changement climatique.

Les modèles optimisés par l’IA du logiciel permettent ainsi d’obtenir de meilleures solutions que les logiciels alternatifs. En effet, pour un budget donné, CAPTAIN permet de protéger davantage d’espèces que des approches se limitant, par exemple, à une protection des zones les plus riches.

« Pour optimiser nos modèles d’IA, nous simulons un monde artificiel, qui comprend de nombreuses espèces exposées à la pression humaine, comme l’exploitation directe ou des changements d’utilisation des terres, et au changement climatique, explique le biologiste computationnel Daniele Silvestro, Professeur à l’Université de Fribourg et chef de projet au SIB Swiss Institute of Bioinformatics. « Nous laissons ensuite l’algorithme jouer le rôle de décideur politique comme dans un jeu vidéo, où la récompense est le nombre d’espèces épargnées par l’extinction à la fin de la partie. Le programme joue le jeu plusieurs fois, après quoi il apprend comment placer au mieux les zones protégées dans ce monde simulé. Après cette phase d’entraînement, l’algorithme est prêt à être appliqué aux données du monde réel. »

Dans le cadre de leur travail de modélisation, les auteurs ont constaté que la biodiversité est mieux protégée lorsque des connaissances détaillées sur la répartition spatiale des espèces sont disponibles et que leurs populations sont régulièrement surveillées – non seulement par des experts, des nouvelles technologies, comme l’utilisation de l’ADN du sol et de l’imagerie par drone, mais également par des initiatives de sciences participatives.