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Clase: Dissertação
Título : Uso de assobios na identificação de delfinídeos (Odontoceti: Delphinidae) para o oceano Atlântico Sul ocidental
Autor(es): Machado, Raphael Barbosa
Orientador: Andriolo, Artur
Co-orientador: Amorim, Thiago Orion Simões
Miembros Examinadores: Secchi, Eduardo Resende
Miembros Examinadores: Santos, Marcos César de Oliveira
Resumo: O grupo dos Cetáceos, formado basicamente por baleias, botos e golfinhos evoluiu em um ambiente que propiciou o desenvolvimento de sistemas complexos de comunicação acústica. Devido às suas propriedades físicas, o som viaja cerca de cinco vezes mais rápido na água do que no ar, sendo uma das energias mais eficientes no meio aquático. Sendo assim, os cetáceos são animais vocalmente ativos. Golfinhos da família Delphinidae destacam-se por apresentarem um complexo comportamento vocal, formado por assobios, cliques de ecolocalização e pulsos explosivos. Esses sons são utilizados na realização de diversas tarefas, tais como socialização, caça, navegação e discriminação de objetos. Além de características morfológicas, como posição da nadadeira dorsal, presença de manchas ou padrões de coloração, os sinais acústicos produzidos por esses animais podem ser utilizados na identificação ao nível de espécie. Bioacústica é a ciência responsável por estudar os mecanismos e forças envolvidas na produção, recepção e propagação do som. Essa área do conhecimento tem crescido nos últimos anos para o estudo de cetáceos devido às dificuldades em estudar esses animais em seu habitat natural, que permanecem submersos por longos minutos e apresentam um comportamento que dificulta a aproximação de pesquisadores para identificação da espécie. Algoritmos de classificação acústica têm sido desenvolvidos e aprimorados por se mostrarem extremamente úteis em situações que impossibilitam ou dificultam a observação de delfinídeos. Condições meteorológicas adversas como ventos, chuvas, estado do mar alto, períodos noturnos e de baixa visibilidade podem comprometer a identificação visual e o estudo com esses mamíferos. Com base nisso, este trabalho buscou classificar espécies de delfinídeos com base apenas em seu repertório acústico para o oceano Atlântico Sul ocidental. Foi possível identificar acusticamente três espécies: Delphinus delphis, Stenella frontalis e Stenella longirostris. Essas espécies foram frequentemente avistadas durante o Projeto Talude, uma pesquisa realizada entre 2013 a 2015 nos taludes sul e sudeste do Brasil. Provavelmente essas espécies também estavam acusticamente disponíveis quando condições meteorológicas não propícias não permitiram a identificação visual pelos observadores de bordo. Trabalhos como esse podem contribuir com a conservação dos cetáceos, que sofrem constantemente com os impactos causados por humanos em seu ambiente.
Resumen : Cetaceans are vocally active animals which rely almost exclusively on sound to survive in the marine environment. Delphinids (Odontoceti: Delphinidae) present a complex acoustic repertoire, comprised of echolocation clicks, burst pulses and whistles. Among these, whistles may be used in the process of acoustic identification, due to their species-specific parameter properties. In the present study, we used these vocalizations to classify delphinid species which were not visually identified in South and Southeast Brazil. To record the sounds, three Auset® matrix models were used, all composed by three omnidirectional elements (hydrophones), varying among each other in total length (250 to 300 m) and distance between hydrophones (3 to 10 m). The adopted sampling rates were of 96 kHz and 48 kHz / 24 bits, a difference which did not interfere with the extraction of acoustic parameters of whistles, as the signals were recorded in all of their contour and duration, not being limited by the equipment’s frequency. The classification analysis was carried out through the Random Forest algorithm, which demonstrated the qualify of a classification via percentage attribution. These percentages of correct and incorrect classifications, together with global accuracy, balanced accuracy and p- value, were used to evaluate the models. In general, ROC curves and their respective areas under the curve demonstrated well-adjusted models for the definition of species, while Gini and decrease in accuracy values indicated that duration, central frequency, frequency variation and highest frequency were the acoustic parameters that better contributed to the classification process. The exclusively acoustic encounters were classified as with species usually sighted along the southern and southeastern continental slope of Brazil, namely Delphinus delphis, Stenella frontalis and Stenella longirostris, which confirms the occurrence and distribution of these species in the study area, as well as the efficiency of the classification systembased on the acoustic parameters of whistles for the western South Atlantic Ocean.
Palabras clave : Cetáceos
Monitoramento acústico passivo
Classificação acústica
Sons tonais
Bioacoustics
Random forest
Odontocetes
Acoustic classification
CNPq: CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS
Idioma: por
País: Brasil
Editorial : Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
Sigla de la Instituición: UFJF
Departamento: ICB – Instituto de Ciências Biológicas
Programa: Programa de Pós Graduação em Biodiversidade e Conservação da Natureza
Clase de Acesso: Acesso Aberto
Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
Licenças Creative Commons: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
DOI: https://doi.org/10.34019/ufjf/di/2021/00191
URI : https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/13059
Fecha de publicación : 30-mar-2021
Aparece en las colecciones: Mestrado em Biodiversidade e Conservação da Natureza (Dissertações)



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