Крошечные куриные рюкзаки выявили заражение паразитами: новая сенсорная технология улучшает благополучие птицы

Чтобы помочь фермерам обнаруживать заражения клещами, группа энтомологов, компьютерных ученых и биологов во главе с энтомологом Калифорнийского университета в Риверсайде Эми Мурильо создала новую систему обнаружения насекомых. Подробно о работе команды можно прочитать в журнале Scientific Reports.
В последние годы забота о благополучии домашнего скота привела к появлению большего количества ферм, где птице разрешено бродить.

Хотя эта свобода улучшает качество жизни цыплят, кур на свободном выгуле все еще подвержен заражению насекомыми.
«Тенденция продажи яиц -« без клеток », но это не обязательно означает, что цыплята не содержат насекомых», – сказал Мурильо.
Особую озабоченность ученых вызывает северный птичий клещ, который, по словам Мурильо, питается куриной кровью и живет на куриных перьях, окружающих «заднюю часть курицы».»
В дополнение к экономическим последствиям того, что инфицированные куры откладывают меньше яиц, клещи могут вызвать заболевание цыплят и вызвать образование поражений на их коже.

«Птичьи клещи очень неприятны для птиц, которых кормят, и вызывают зудящий иммунный ответ», – сказал Мурильо.
Чтобы разработать свою систему обнаружения, команда Мурильо сначала определила три основных занятия курицы, тесно связанные с их благополучием: клевание, чистка и вымывание пыли.

Команда предположила, что они увидят значительный рост количества чистокров и вытирания пыли среди инфицированных цыплят, потому что эти действия сохраняют перья в чистоте.
Команда поместила датчики движения в крошечные рюкзаки, которые цыплята могли носить без дискомфорта. Следующей задачей было преобразование данных с этих датчиков в алгоритмы, которые можно было бы определить как поведение.

Алиреза Абдоли, докторант кафедры информатики в UCR, объяснила, что количественная оценка поведения домашней птицы не так проста, как работа с человеческим поведением, например ходьбой, потому что это не так регулярно.
Чтобы научить компьютер распознавать поведение цыплят, Абдоли пришлось применить необычный подход.

Он создал алгоритм или набор инструкций для компьютера, который учитывает форму, которую данные датчика рюкзака создают на графике, а также особенности данных, такие как среднее и максимальное значение.

«Большинство алгоритмов используют либо форму, либо функции, но не то и другое вместе», – сказал Абдоли. «Наш подход интересен, потому что он значительно повышает точность данных и является ключом к принятию правильных решений в отношении здоровья цыплят.»
Традиционные исследования поведения животных должны были полагаться на видео или визуальные наблюдения, которые могут занимать много времени и быть подверженными ошибкам.

Мурильо провел несколько наблюдений за стадом в начале проекта, чтобы убедиться, что выводы компьютера о поведении верны. Как только они были уверены, в наблюдениях больше не было необходимости, и компьютер мог взять на себя.
Этот новый подход не только повышает надежность наблюдений ученых, но и увеличивает количество животных и время, в течение которого их можно отслеживать.

Стая в этом исследовании действительно страдала от заражения клещами, что команда связала с повышением чистоты. После того, как птицы были обработаны и вылечены, данные показали, что уровень чистоты и пыльных ванн вернулся к нормальному уровню.

Эти приспособления для выращивания цыплят – это больше, чем просто фермерская мода, они предлагают ценную информацию для животноводов.
«Эти результаты могут дать фермерам понять, что пришло время исследовать их птиц на наличие паразитов», – сказал Мурильо. «И инструменты, которые мы разработали, также могут быть использованы для изучения последствий любых изменений в среде обитания или диете птицы.»