Projekti

V raziskovalnem projektu v raziskavah kompleksnosti naravnega vibracijskega okolja (vibracijska krajina) uporabljamo integrativen in interdisciplinaren pristop, v katerem združujemo znanje na področju vedenjske ekologije, nevrofizologije in računalniške obdelave zvoka. Ljudje pri svojem sporazumevanju uporabljamo govor (oz. zračni zvok) in v svojem okolju tudi zaznavamo večino zvokov, ki jih oddajajo živali, za to ne preseneča, da so se v kopenskih habitatih raziskave do sedaj osredotočile izključno na zvočno krajino, medtem ko smo skoraj povsem spregledali ekološki kontekst druge oblike sporazumevanja z mehanskimi signali, to je komunikacije preko vibracij podlage. Le-ta je zdaj prepoznana kot ena od najstarejših in tudi najbolj razširjenih oblik sporazumevanja živali, ki je evolucijsko starejša kot sporazumevanje z zračnim zvokom. Sestava in kompleksnost naravnega vibracijska okolja, v katerem se ta komunikacija odvija in razvija, sta nam neznana, prav tako pa nimamo ključnih informacij o interakcijah med člani naravne vibracijske združbe ter kako si le-ti delijo vibracijski prostor. Vpogled v naravno vibracijsko krajino   nam je dostopen le preko specializirane opreme in končni izziv v raziskavah vibracijske krajine je ta, da moramo razumeti naravni svet vibracij z vidika specifičnega zaznavnega sveta živali ("Umwelt"), ki uporabljajo vibracijsko informacijo, in ne iz naše zaznavne perspektive.

Glavni namen projekta je postaviti izčrpno temeljno ogrodje, ki bo umestilo vibracijsko komunikacijo v ustrezen ekološki kontekst. V delovnem sklopu DS1 'Ekologija vibracijske krajine' bomo opisali značilnosti vibracijske krajine v izbranih habitatih. Osredotočili se bomo na travniške habitate, v katerih so členonožci, za katere vibracije podlage predstavljajo enega od najpomembnejših virov informacij o okolju, tako po številu osebkov kot tudi vrstni pestrosti, ena od prevladujočih živalskih skupin. V  DS2 'Umwelt' bomo vzporejali frekvenčno občutljivost žuželčjih vibroreceptorjev z lastnostmi vibracijske krajine in na podlagi tega določili, katere komponente vibracijskega okolja žuželke najverjetneje zaznajo. V raziskavah vrstno-specifičnega zaznavnega sveta bomo uporabili škržatka vrst Aphrodes makarovi in Cicadella viridis, ki sta pogosti vrsti v travniških habitatih. DS3 'Avtomatska klasifikacija' je namenjen razvoju algoritmov za avtomatizirano identifikacijo in klasifikacijo vibracijskih signalov v posnetkih vibracijske krajine. Neposredni cilj je omogočiti pregled in analizo velike količine podatkov, pridobljenih s terenskimi snemanji. Končni cilj je postavitev temeljnega ogrodja in smernic za bodoče primerjalne raziskave vibracijske krajine ter tudi pripraviti odprtokodna računalniška orodja za avtomatsko analizo. Rezultati predlagane raziskave bodo pospešili napredek na področju biotremologije, ki je bila pred kratkim prepoznana kot novo znanstveno področje, in posredovali nov vpogled v procese, ki so osrednjega pomena za razumevanje komunikacije nasploh ter bodo verjetno spremenili tudi naše zaznavanje in razumevanje   sveta okoli nas. Poleg tega bodo rezultati tudi pomembno prispevali k raziskavam ekologije zvočne krajine in ekoakustike. Ker so členonožci ključni za delovanje ekosistemov, bodo rezultati, v končni fazi, posredovali tudi neprecenljive podatke za predvidevanje vpliva klimatskih sprememb in antropogenega šuma na zgradbo združb. Poleg znanstvene odličnosti projekt podpira tudi prenos znanja in promocijo znanosti.

Temeljni raziskovalni projekt J1-3016 financira Javna agencija za raziskovalno dejavnost Republike Slovenije iz državnega proračuna. Partner na projektu je Fakulteta za računalništvo in informatiko Univerze v Ljubljani (vodja izr. prof. dr. Matija Marolt).