Nieuws van boswachter Henk Ruseler: oktober

Woensdag 29 september 2021

Tientallen jaren voordat het woord ‘vliegschaamte’ in De Dikke van Dale werd opgenomen, bezocht ik Tsodilo Hills in het noordwesten van Botswana. Rode vinger-schilderijen en geometrieën, ongeveer 4.000 in getal, waren hier duizenden jaren geleden door de San bevolking op de rotsen en in spelonken aangebracht. Olifanten, giraffen, reeds lang uitgestorven antilopen, maar ook afbeeldingen van pinguïns en walvissen zag ik daar.

Op deze magische plek kreeg ik niet alleen een inkijkje in de lang vervlogen geschiedenis van de San, maar ook in welke dieren er toen leefden. De schilderingen van pinguïns en walvissen kwamen mij, staande in de binnenlanden van Afrika, echter nogal curieus voor. Mijn gids verklaarde hierover dat dit wel moest betekenen dat de San contacten met andere volken aan de Zuid-Afrikaanse kust onderhielden. Hoe konden zij  anders immers van het bestaan van deze twee diersoorten weten?

Ook in Europa en met name in Frankrijk en Spanje heeft de prehistorische mens ons, doormiddel van prachtig gedetailleerde grotschilderingen, veel informatie over hun leefwijze en de dieren uit hun tijdsgewricht nagelaten. De prehistorische- en de daaropvolgende schilderkunst, die in de lange geschiedenis van de mensheid werd gemaakt, bleef eeuwenlang de enige beeldbron van waaruit onderzoekers hun informatie over de mens en zijn leefomgeving verkregen.

Pas toen de Fransman Joseph Nicéphore Niépce in 1826 met zijn camera obscura -met een belichtingstijd van acht uur- de eerste permanente foto vanuit zijn dakkamerraam maakte, begon fotografie aan een lange reeks van ontwikkelingen die de kijk op onze wereld zou veranderen. Velen hebben aan de uitvinding van steeds betere camera’s een bijdrage geleverd. Onder verschillende omstandigheden werden ze uitgetest, eerst was fotografie slechts weggelegd voor specialisten die een camera wisten te bedienen, maar de Amerikaan George Eastman bracht hier verandering in toen hij een flexibele film uitvond, die je opgerold in de camera deed. In 1888 bracht hij de eerste Kodak camera uit. Zijn landgenoot Ansel Adams begon met een Kodak No 1 Brownie Model B box camera te fotograferen en ontpopte zich later tot een virtuoos natuurfotograaf. Niet alleen zijn de foto’s van Adams wereldberoemd, de fotograaf en zijn meeslepende fotowerk hebben ook gezorgd voor de oprichting van meer nationale parken in zijn vaderland.

Na de uitvinding van de fotografie werden door de onderzoeker Eadweard Muybridge fotocamera’s gebruikt om te onderzoeken hoe een paard galoppeert. In 1878 plaatste hij een rij van 12 camera's langs een recht stuk van een paardenrenbaan. De hendeltjes van de camera’s werden bediend door zeer dunnen draden die over de renbaan waren gespannen. Het galopperend paard, genaamd Sallie Gardner, brak één voor één de draden, waardoor er een opeenvolgende reeks foto's werd gemaakt. Het principe van de film was hiermee geboren en inspireerde meerdere uitvinders om ermee aan de slag te gaan, met vele variaties tot gevolg. Toch zou het nog wel even duren voordat ook de filmcamera tot ieders beschikking kwam.

De mogelijkheden om film- en fotocamera’s voor onderzoek in te zetten is sinds de digitale revolutie grenzeloos. In eerste instantie omdat de beeldvorming niet meer op film, maar door middel van een lichtgevoelige sensor plaatsvindt en vervolgens digitaal wordt verwerkt en opgeslagen. Ook werden de camera’s compacter en geavanceerder. We zien ze gebruikt worden in de meest uiteenlopende sectoren, zo gaan we met kleine camera’s het menselijk lichaam in maar zenden ze ook naar Mars. Ons leven wordt er door bepaald; ons gevoel van veiligheid en tegelijkertijd het gevoel altijd en overal bespied te worden. “Big brother is watching us”, wat wij er ook van vinden, het is niet meer weg te denken uit onze maatschappij.

Op De Hoge Veluwe wordt sinds 2013 onderzoek naar het gedrag van onze wilde dieren. Ben je groter dan een muis en beweeg jij je overdag, maar ook ’s nachts, in de buurt van één van de opgestelde cameravallen, dan word je door de sensor van de camera gedetecteerd, waarna hij automatisch een serie foto’s van je maakt. Snapshot Hoge Veluwe, het burgerwetenschapsonderzoek dat het Park samen met Wageningen University & Research is opgestart, heeft, mede dankzij 14.901 vrijwilligers en 3.365.351 gedane waarnemingen, al veel interessante gegevens over het gedrag van onze wilde fauna opgeleverd. Wil je liever live het wild op de Hoge Veluwe spotten in plaats van gedateerde fotoseries bekijken en beoordelen, bezoek dan onze Live wildcam De Hoge Veluwe. Hou wel rekening met de invallende duisternis en maak niet dezelfde fout als de bezoeker die ’s avonds laat, voor het naar bed gaan, nog bronstige herten wilde zien, dacht dat wij de camera op zwart hadden gezet en vervolgens hierover een klachtenmail stuurde.

De nieuwe generatie camera’s wordt steeds bijdehanter. Door kunstmatige intelligentie in te zetten worden ze nauwkeuriger en breder inzetbaar. Dit brengt mij tot slot bij een onderzoek naar de insectenfauna, dat sinds 2020 op het Park is gestart en waarbij een zeer doordachte cameraopstelling wordt gebruikt. De DIOPSIS (Digital Identification Of Photographically Sampled Insect Species) is een geavanceerd, modern systeem om volledig geautomatiseerd insecten te fotograferen, te herkennen en te monitoren.

Aanleiding voor de ontwikkeling voor deze camera was de schrikbarende afname van vliegende insecten en loopkevers. Aan deze uitkomst lag een lang (27 jaar) en extreem tijdrovend onderzoek door entomologen ten grondslag. De schok over deze afname in biomassa (75% van de vliegende insecten, Hallmann 2017) was groot en men wilde de insectenfauna blijvend gaan volgen, maar dan met innovatieve monitoring. Hierdoor zijn veranderingen sneller waar te nemen en acties tot biodiversiteitsherstel eerder in te zetten.

De automatische insectencamera’s zijn ontwikkeld door een coalitie van Naturalis Biodiversity Center, EIS Kenniscentrum Insecten, Radboud Universiteit en COSMONiO Imaging BV en zijn  wereldwijd het eerste goed werkende systeem waarmee efficiënt de biomassa en biodiversiteit van insecten gemeten kan worden.

De insectencamera werkt als volgt. Insecten worden aangetrokken tot het (meestal gele) scherm en worden gefotografeerd als ze op het scherm zitten. Omdat we met koudbloedige dieren te maken hebben kan, anders dan bij de Snapshot Hoge Veluwe camera’s, geen gebruik gemaakt worden van infrarood om de camera te activeren. Daarom maakt de camera dag en nacht om de 10 seconden een foto. Om in het donker te fotograferen, is een ledlamp ingebouwd. De foto’s worden opgeslagen op een geheugenkaart. Foto’s die niet verschillen van de foto die 10 seconden eerder zijn gemaakt worden, om geheugen te sparen, niet opgeslagen. Ook is er de mogelijkheid om via 4G de foto’s naar een server te sturen. Het systeem wordt door netstroom of zonnepanelen gevoed.

Deep learning is de sleutel van het succes van DIOPSIS. De software onderscheidt insecten en andere voorwerpen, zoals modder, gras en schaduw in het beeld en zodra de insecten herkend zijn, kan hun aantal eenvoudig geteld worden. De software kijkt naar de foto en vergelijkt die met een grote databank van allerlei insecten die door specialisten op naam gebracht zijn. Net als ‘gezichtsherkenning’ bij mensen, zoekt de software naar bepaalde herkenningspunten, waarop het zelf de goede voorbeelden uit de databank haalt. In veel gevallen leidt dit tot een goede herkenning van het insect, soms zelfs tot op soortniveau, bijvoorbeeld bij nachtvlinders. Bij kleine insecten zoals mugjes is een herkenning tot op familie vaak mogelijk.

Op een zonnige septembermiddag vergezelde ik Theo Zeegers, projectleider bij EIS Kenniscentrum Insecten, bij het ophalen van de twee camera’s op het Otterlose Zand. Ze zijn hier geplaatst dankzij bijdragen van de provincie Gelderland en onderdeel van een toekomstig hoogwaardig landelijk netwerk voor het monitoren van trends in aantallen en biomassa van vliegende insecten. De keuze voor het Otterlose Zand heeft alles te maken met de proef waarover ik in de nieuwsbrief van mei 2020 vertelde. Tapuit-specialist Herman van Oosten plaatst hier namelijk sedert 2020 enkele broedkasten voor de insectenetende en sterk bedreigde tapuit.

Die middag vertelde Theo mij alles over het hoe en waarom van DIOPSIS en dat er per camera vaak honderden insecten per etmaal worden waargenomen, stel je eens voor wat een duizelingwekkende hoeveelheid data dit over de meetperiode van twee maanden oplevert. Enthousiast over de inzet van deze camera’s en wat er dankzij de huidige techniek allemaal mogelijk is reed ik terug naar kantoor.

Nog een paar dagen werken, dan begint mijn vakantie. Tegenwoordig kies ik mijn reisbestemmingen dichter bij huis; ik ga wandelen op Tiengemeten, door het Limburgse heuvellandschap en vanzelfsprekend over mijn Hoge Veluwe. Belangwekkende indrukken onderweg leg ik vast met mijn digitale camera, maar er gaat beslist ook een schetsboekje mee.

Wil je meer weten over DIOPSIS, ga naar diopsis.eu. Hier zijn ook rapporten met de resultaten van de beeldherkenning van de DIOPSIS insecten camera’s van het Otterlose Zand uit 2020 te vinden.