ゲッティイメージズ/WIRED
熱帯雨林の奥地で木が違法に伐採されたら、その音を聞く人はいるでしょうか？もしその地域でレインフォレスト・コネクションの樹上監視技術が使われているなら、確かに誰かがその音を聞いています。そして、それに基づいて行動するのです。
「フォレスト・ガーディアン」と呼ばれる森林監視技術は、2012年に、リサイクルされた太陽光発電式携帯電話に人工知能ソフトウェアを搭載し、周囲の活動と生物多様性を監視するというアイデアから始まりました。インドネシア・スマトラ島のスパヤン森林では、再生された携帯電話が数百フィートの高さ、樹木に直接取り付けられ、森の音を聞き取り、既存の携帯電話ネットワークに接続し、異常を検知すると現場のレンジャーにモバイルアラートを送信しました。現在では、カスタムロジックボードをベースにした新型が開発されていますが、エクアドルなど一部の国では携帯電話デバイスが現在も稼働しており、今年後半にはアップグレード版が導入される予定です。
この技術は、Rainforest Connection（RFCx）によって開発されています。2014年に自然保護エンジニア兼発明家のトファー・ホワイト氏によって設立された同社は、現在5大陸17カ国の森林を保護するハードウェアとソフトウェアを開発しています。製造コストは安価でありながら非常に効果的なこれらの熱帯雨林「聴音装置」は、違法伐採や密猟の危険性の高い地域に戦略的に設置されています。
歴史的に、違法伐採防止プログラムは、レンジャーが森林を歩き回り、伐採の明らかな兆候を探すという方法が主流でした。こうした徒歩巡回は非常に時間がかかるだけでなく、多くの場合事前に計画されているため、伐採業者が巡回スケジュールを把握していれば、容易にそれを回避することができます。現在では、週1回の巡回中に木の切り株に遭遇したり、既に伐採された地域の衛星画像を見たりして違法伐採を知るのではなく、リアルタイム介入によってレンジャーは違法伐採者を現場で捕まえることができます。
徒歩パトロールのもう一つの課題は、レンジャーがパトロール中に違法行為に遭遇しなかった場合、その地域には問題がないと誤って判断してしまう可能性があることです。音声は、この推測を反証することができます。例えば、毎週火曜日の朝にチェーンソーの振動音を音声機器で拾うなど、過去の伐採者の行動傾向を監視することで、過去の伐採者の行動パターンが今後のレンジャーのパトロールルートに影響を与え、より的を絞った効果的なパトロールルートを構築することができます。熱帯林の伐採は気候変動の主要な要因の一つであるため、この低コストで非常に効果的な技術は、世界中の森林保全と野生生物保護の未来を大きく変えつつあります。
エクアドルの首都キトから約100キロ離れた場所に、雲霧林の中に佇む高級ホテル「マシュピ・ロッジ」があります。裕福なキト市民や海外旅行者にとって、週末の休暇を過ごす場所となっています。このリゾートはエコラグジュアリーなリゾートとしてよく知られていますが（ナショナルジオグラフィック誌によって世界で最もユニークなロッジの一つに選ばれました）、伐採が進む森林を保護するために設立されたという点でもユニークです。ロッジの収益は、敷地内の生物観察プログラム、研究室、保護区の拡大といった保全活動に充てられています。
マシュピ・ロッジの関連財団であるフンダシオン・フトゥーロを通じて、保護区は最近1,300ヘクタールの森林を追加取得し、面積を倍増させました。今年はさらに80ヘクタールの購入を計画しています。財団のエグゼクティブ・ディレクター、カロリーナ・プロアニョ＝カストロ氏によると、5,000エーカーの管理と保護という目標のほぼ半分を達成したとのことです。必ずしも全てを購入するのではなく、「土地所有者と協力して保全、修復、そして持続可能な利用への移行に取り組んでいる」とのことです。
保護区は辺鄙な場所にあるように見えますが、小さな町にもほど近く、森の中でも携帯電話の電波が届きます。そのため、RFCxの技術を活用するには最適な場所でした。2019年、ロッジはRFCxに連絡を取り、RFCxは保護区を訪れ、9台の樹上盗聴装置を設置しました。バイオテクノロジーエンジニアであり、Fundación Futuroの炭素・生物多様性管理コーディネーターであるフェリペ・アンドラーデ氏によると、装置を設置するとすぐに違法行為が停止したケースもあるそうです。これは、装置がレンジャーに違法行為を知らせたからではなく、装置の存在自体が十分な抑止力になったからです。「保護区周辺のコミュニティは皆、私たちが監視を始めたことを知っていたので、その地域でのあらゆる活動を止めました。」
Forest Guardiansプログラムの当初のアイデアは、違法伐採を特定できれば阻止できるという仮説に基づいていました。しかし、RFCxの創設者であるホワイト氏は、時間の経過とともに、認識だけでは必ずしも十分ではないことを学んだと述べています。多くの場合、監視技術が存在するだけでは違法伐採を阻止できません。機器が違法行為の音を検知した場合、現場で介入するための支援システムが必要です。ホワイト氏によると、「現場で技術サポートを提供する人材だけでなく、協力的な支援も必要です」とのことです。
多くの国では森林保護のための規則が制定されているものの、保護責任者が加害者を特定し、逮捕することは困難です。ホワイト氏は、グラフよりも会話の方が有益だと考えています。マシュピ・ロッジは、森林保護に多大な投資をしているだけでなく、ロッジ周辺のコミュニティと強い関係を築いており、これらのコミュニティに住む森林レンジャー（中には元伐採業者も）を雇用していたため、理想的なパートナーでした。
そして、重要なのは、この種の技術は犯罪を阻止するだけでなく、熱帯雨林をより深く理解することにもつながるということです。衛星画像などのツールを使えば、森林被覆の変化を大規模に監視することは比較的容易ですが、熱帯雨林で何が起こっているかに関する情報は得られるものの、そこに生息する動物に何が起こっているかを把握するのははるかに困難です。そのため、当初はチェーンソーなどの音を検知するために設計されたRFCxデバイスは、その後、銃声、人の声、動物の鳴き声を識別できるように進化しました。チェーンソーの音を検知・記録するのと同じ音響センサーと分析プラットフォームが、今ではリアルタイムの生物多様性モニターにもなっています。
RFCxテクノロジーは、数百種のカエル、鳥類、哺乳類の種の識別を自動化するために使用されており、さらに数百種を独自のデータベースに追加するためのプロセスを簡素化しました。Mashpiの生物学者にとって、これは数十人の種の専門家が数千時間分の音声を何ヶ月もかけて精査する代わりに、このテクノロジーによって3ヶ月分の音声をわずか数分で処理できることを意味します。
それぞれの種には、独自の特徴セット、つまり「サウンドシグネチャ」（トーン、音量、ピッチ、鳴き声の長さなど）があり、それらを使用して種のアルゴリズムが作成されます。このサウンドシグネチャを既存のデータセットと照合することで、特定の地域に動物が存在するかどうかを確認できます。たとえば、マシュピ島の生物学者は、種のアルゴリズム（たとえば、その地域の他の場所で特定のオウム類の録音）をRFCxデータセットに入力できます。するとプログラムは、既存の音声データ（マシュピ島保護区で録音された類似の鳥の鳴き声）から、入力されたアルゴリズムに一致すると思われる例を生成します。システムが最も可能性の高い一致を特定すると、その可能性のある一致は人間の専門家に提示され、その音が本当に問題の特定のオウム類のものであるかどうかが確認されます。このプロセスは、AIシステムの精度向上に役立ちます。
昨年秋、マシュピで録音された種のアルゴリズムをRFCxシステム（すでに世界中の種の録音が収録されている）に入力することで、システムは保護区に生息する40種を特定しました。RFCxとFundación Futuroは現在、これらの種のためのAIモデルの構築に取り組んでおり、今年はさらに最大10種のアルゴリズムによる音声シグネチャを開発する予定です。
RFCxは、世界中のどこであれ生物音響学を研究する人なら誰でもこのシステムを利用できると考えています。この技術は研究者や科学者を支援するために特別に設計されていますが、ユーザーインターフェースは継続的に改良されており、違法伐採を阻止するために実際に現場でデータ収集や介入を行う地域住民にとってより使いやすいものになっています。「問題を解決できるのは、その地域に献身的に取り組んでいる地元の人々だけです」とホワイト氏は言います。ホワイト氏によると、こうした地元の「ヒーロー」たちは、解決策の一部であるだけでなく、解決策そのものなのです。彼らに必要なのは、彼らの闘いを支える適切なツールだけです。
Digital Societyは、テクノロジーが社会をどう変えていくかを探るデジタルマガジンです。Vontobelとの出版提携により制作されていますが、すべてのコンテンツは編集上独立しています。テクノロジーが社会の未来をどのように形作っていくかについてのストーリーをもっと知りたい方は、Vontobel Impactをご覧ください。
この記事はWIRED UKで最初に公開されました。
