Technology Colombia , Colombia, Monday, October 24 of 2022, 14:53

La inteligencia artificial predice el ataque de termitas a árboles y cultivos

Predecir dónde estarán las termitas en el futuro facilitará el diseño de estrategias o planes de manejo ambiental

UNAL/DICYT No pican ni muerden, tampoco producen alergia, pero las termitas, termes, turiros, hormigas blancas o comejenes, como se les conoce en latitudes con climas tropicales, pueden derribar árboles, casas e incluso edificios. La inteligencia artificial sería una gran aliada para diseñar estrategias de control de plagas. En la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Tumaco tienen una propuesta.

 

Pese a ser consideradas como una plaga de importancia económica por las millonarias pérdidas que causan en bosques (eucaliptos y acacias) y cultivos (cafetales, frutales, caña de azúcar o palmas), las termitas se alimentan de hojas caídas y madera muerta, protegiendo los nutrientes del suelo y regulando la humedad, lo cual es esencial para mantener el equilibrio de los ecosistemas tropicales como el colombiano.

 

Para aportar al conocimiento sobre el comportamiento de las poblaciones de este insecto social que construye nidos o termiteros, y aprovechando las bondades de la inteligencia artificial, la UNAL indaga sobre la relación termita-árbol en el campus de la Sede Tumaco.

 

Así será posible predecir dónde estarán las termitas en el futuro, lo que facilitará el diseño de estrategias o planes de manejo ambiental en lugares donde estos insectos son plagas y pueden provocar pérdidas económicas.

 

El profesor Felipe Benavides y cinco estudiantes-investigadores de la UNAL Sede Tumaco lideran esta iniciativa, con la que intentan responder cuatro interrogantes: ¿cuáles árboles prefieren las termitas del género Nasutitermes para construir sus nidos?, ¿qué especies y qué características morfológicas tienen los árboles de su preferencia y dónde se ubican?, ¿qué condiciones de hábitat prefieren? y ¿qué árboles tienen mayor probabilidad de ser infestados en el futuro?

 

Del género Nasutitermes –o termitas cabeza de cono– se conocen 13 especies, por eso se considera como uno de los más abundantes. Sus nidos, construidos especialmente en los árboles, son de color marrón a negro y están hechos de un tipo de cartón que fabrican al masticar la madera y mezclarla con excremento.

 

Algoritmos y termitas


Para responder los interrogantes se combinaron: muestreo y medición de variables en campo, sistemas de información geográfica, análisis e interpretación de imágenes satelitales, aplicación de algoritmos predictivos de inteligencia artificial (como Gradient Boosting) y análisis de cluster. El trabajo contó con la participación de la profesora Olga Patricia Pinzón, experta en termitas de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas.

 

“De las 13 especies de árboles presentes en el campus de la Sede Tumaco, las termitas se asocian especialmente con dos: el yarumo y el balso, por sus condiciones morfológicas: son maderas son relativamente suaves, lo que se facilita su ingesta y digestión, además tienen troncos anchos, que les permite construir nidos grandes y estables, y están ubicados en espacios que les ofrecen mayor diversidad de coberturas de suelo”, comenta el profesor Benavides.

 

Agrega que “gracias a una ventana de tiempo, los algoritmos nos permitieron predecir –con diferentes niveles de probabilidad– cuáles serán los árboles infestados en uno o dos años”. El docente, quien además es investigador posdoctoral del Instituto de Estudios del Pacífico de la UNAL Sede Tumaco, y dirige en este momento las asignaturas de ecología y bioestadística, destaca que el proyecto se inició hace dos meses. “Con los estudiantes decidimos aplicar la metodología del aprendizaje basada en proyectos, una estrategia en la cual ellos estudian en un contexto real, a través de la formulación y ejecución de un proyecto de investigación, cuyos resultados serán publicados en una revista científica especializada”. “Sin duda, el trabajo realizado hasta ahora motiva a los estudiantes a la investigación y el trabajo en equipo”.

 

La estudiante Lisbeth Echeverry de la Cruz, de Ingeniera Química de la Sede Tumaco, quien forma parte del proyecto, menciona que “la metodología utilizada por el profesor Benavidez nos ayudó a profundizar en temas de ecología, responder nuestras propias preguntas, y con esos nuevos conocimientos aportar a la comunidad y transformar el territorio”.

 

Por su parte, Liseth Lara, profesional de apoyo del Sistema de Gestión Ambiental de la Sede Tumaco, manifiesta que “dicho sistema está inmerso en la política ambiental de la UNAL, para la cual es esencial proteger el entorno natural por medio de programas ambientales y la interacción con la comunidad universitaria; por tanto, este aporte será muy valioso en la consolidación de una cultura ambiental”.