Peixes
Inteligência artificial revoluciona estudo do pirarucu na aquicultura
Sistema identifica movimentos e padrões comportamentais em tempo real, ampliando previsibilidade e eficiência na produção do maior peixe amazônico.
A Embrapa Pesca e Aquicultura (TO) está utilizando inteligência artificial de forma inédita para estudar o comportamento reprodutivo do pirarucu (Arapaima gigas). A pesquisa, desenvolvida em parceria com a Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), adapta técnicas já usadas na análise comportamental de roedores para a realidade da aquicultura. O objetivo é aumentar a previsibilidade da reprodução do maior peixe amazônico e abrir caminho para novas aplicações tecnológicas na criação.
O uso de IA na piscicultura ainda é muito recente no Brasil. A maior parte das pesquisas em inteligência artificial está concentrada em áreas como saúde, agronegócio de grãos, pecuária e estudos biomédicos. “Aplicações em piscicultura, especialmente com espécies nativas como o pirarucu, representam uma nova fronteira”, destaca o professor da UFMG Cleiton Aguiar, parceiro do projeto. Ele acrescenta que esse tipo de abordagem de rastreamento comportamental automatizado no País coloca o projeto em uma posição pioneira na integração de tecnologia de ponta com a produção aquícola.
Ao rastrear automaticamente os movimentos do pirarucu em gravações ininterruptas de vídeos, a IA possibilita mensurar comportamentos como deslocamento, tempo de atividade, interações e até detectar padrões relacionados ao estado de saúde ou ao ambiente de cultivo. Em vez de depender apenas da observação humana, que é limitada e subjetiva, a inteligência artificial gera dados quantitativos, contínuos e padronizados, facilitando o acompanhamento da produção e a tomada de decisões no manejo.
No caso da pesquisa da Embrapa, 12 câmeras foram instaladas em 12 viveiros escavados, filmando durante o período de luz solar, das 6 horas às 18 horas. A cada subida do pirarucu – que é um peixe de respiração aérea – a IA detecta e faz uma marcação com um ponto na imagem do viveiro.
“A máquina conta quantas vezes o pirarucu sobe e faz uma planilha de Excel com dia, hora e as coordenadas do viveiro onde houve a aparição do peixe”, explica Lucas Torati, pesquisador da Embrapa Pesca e Aquicultura. “Mas antes de chegar a esse ponto há um longo caminho de aprendizado de máquina”, complementa.
O projeto é financiado com recursos do consórcio de pesquisa internacional Aquavitae, da Fundação de Amparo à Pesquisa do Tocantins (FAPT) e de emenda parlamentar do senador do Tocantins, Eduardo Gomes.
Redes neurais profundas
O modelo adota treinamento de redes neurais profundas para que a máquina consiga identificar automaticamente a subida do pirarucu na superfície.Primeiro, são marcados os quatro cantos do viveiro e onde o peixe aparece na superfície. Isso é feito para várias imagens e, na sequência, a rede é treinada para aprender o que é um pedaço do peixe e o que é um canto do viveiro. “É como treinar um cérebro virtual, a partir de cerca de 200 quadros. Essa técnica de aprendizado de máquina, ou machine learning, faz com que ela consiga analisar os vídeos com base nos padrões ensinados, que são os viveiros e as partes do corpo dos peixes (cabeça, tronco e cauda)”, explica Torati.
Ele acrescenta que durante esse trabalho de aprendizado de máquina, deve-se levar em conta ias variações climáticas e de luminosidade dos viveiros para que a máquina consiga fazer a análise das imagens em todas as condições. “Para isso, é necessário utilizar imagens com diferentes condições de incidência luminosa (manhã, sol do meio-dia e entardecer) e quadros em diferentes condições climáticas (sol nublado, chuva, céu aberto). É um treinamento longo e minucioso para que a máquina possa depois analisar vídeos em todas essas condições”, pontua o pesquisador.
Segundo o professor da UFMG, as redes neurais profundas (deep neural networks) são modelos computacionais inspirados no funcionamento do cérebro, compostos por várias camadas de processamento que permitem aprender representações complexas a partir de dados.
“No contexto do projeto, essas redes são treinadas com vídeos do pirarucu: primeiro, um conjunto de imagens é anotado manualmente (marcando pontos de interesse no corpo do peixe) e, em seguida, a rede aprende a reconhecer automaticamente esses pontos em novos vídeos”, afirma o professor. Ele observa ainda que esse processo é feito com o auxílio do software open source DeepLabCut (DLC), uma ferramenta de aprendizado profundo amplamente utilizada para rastreamento de animais. “Assim, a rede vai ficando cada vez mais precisa em identificar e acompanhar o movimento dos peixes em diferentes condições”, reforça Aguiar.
No Laboratório de Neurociências Comportamental e Molecular (LANEC) da UFMG, a inteligência artificial é utilizada, principalmente, para análise de sinais neurofisiológicos e de comportamento em roedores. Nesse contexto, o DLC tem a função de rastrear movimentos dos ratos durante tarefas de aprendizagem. Os estudos contam com a colaboração da engenheira e doutoranda Natália Martínez, do Programa de Pós-Graduação em Neurociências da UFMG.
A mesma ferramenta está sendo usada para o monitoramento do pirarucu. A diferença principal está no objeto de estudo e na conjuntura: em roedores, o foco é compreender os mecanismos de formação de memória e aprendizagem utilizando ratos como modelos animais, enquanto na piscicultura a IA é empregada para monitorar padrões comportamentais dos animais na superfície da água que possam refletir de alguma forma o seu bem-estar, crescimento e comportamento reprodutivo, com impacto direto na produção e manejo sustentável.
Detecção precoce de alevinos
Na pesquisa da Embrapa, a ideia é mapear a formação do ninho formado pelo casal de pirarucus. Esse momento é crucial para os produtores, que preferem recolher os alevinos o mais cedo possível. “Após a implantação de hormônio nos peixes, eles se reproduzem e foram o ninho para que a fêmea possa depositar ovos, a serem fertilizados pelo macho”, esclarece Torati.
Na sequência, há um comportamento típico da espécie, que é o do cuidado parental, em que o macho e a fêmea ficam sempre no mesmo lugar. Outro sinal é que o casal não busca mais comida. Com a inteligência artificial será possível identificar o momento exato em que esse processo acontece, de forma precoce. “Se fosse possível, a coleta de ovos recém-fertilizados, certamente, aumentaria a taxa de sobrevivência. Geralmente, os produtores têm uma perda de milhares de alevinos, pela demora em retirá-los do viveiro”, ressalta o pesquisador.
Peixes
Proposta de modernização da pesca mobiliza produtores, especialistas e governo
Audiência no Senado nesta terça-feira (09) reúne setor pesqueiro para aprimorar a nova lei que busca gestão mais eficiente e sustentável para uma atividade que sustenta 10 milhões de brasileiros.
A Comissão de Meio Ambiente (CMA) do Senado realiza nesta terça-feira (09), às 09 horas, uma audiência pública para debater o Projeto de Lei 4789/2024, proposta que visa instituir uma nova Política Nacional de Desenvolvimento Sustentável da Pesca e modernizar o marco regulatório do setor.
Foto: Denis Ferreira Netto
O PL, de autoria do senador Alessandro Vieira (MDB-SE), atualiza a Lei nº 11.959/2009 e chega ao Senado após aprovação na Comissão de Agricultura e Reforma Agrária (CRA) em julho. Em tramitação há cerca de um ano, o texto é apresentado como resultado de um processo participativo que envolveu mais de 150 pescadores e pescadoras de diversas regiões do país e somou cerca de 600 horas de reuniões e diálogos. Segundo seus propositores, o projeto alcançou um consenso inédito entre representantes da pesca artesanal e da pesca industrial.
A audiência, requerida pela senadora Leila Barros (PDT-DF), tem por objetivo reunir subsídios técnicos e ouvir vozes do governo, do setor produtivo e da sociedade civil para aperfeiçoar o projeto. A intenção declarada é equilibrar três objetivos simultâneos: promover o desenvolvimento econômico da cadeia pesqueira, proteger os recursos naturais e valorizar os profissionais que trabalham no setor.
O texto em debate propõe ferramentas de gestão mais transparentes e mecanismos para o uso sustentável de estoques pesqueiros, pontos considerados essenciais por parlamentares e representantes do setor para mitigar fragilidades da legislação atual. O PL também traz uma ênfase na geração de emprego e renda: o setor pesqueiro emprega, direta e indiretamente, cerca de 10 milhões de pessoas no Brasil, segundo dados citados pelos defensores da proposta.
Para especialistas e atores do setor, a modernização normativa é vista como passo necessário para melhorar a governança da atividade,
Foto: Divulgação/Arquivo OPR
promover rastreabilidade e integrar práticas sustentáveis que atendam tanto às demandas de conservação quanto às exigências dos mercados nacional e internacional. A proposta, entretanto, ainda depende de avaliações técnicas e de consenso político para avançar nas comissões e no plenário.
A audiência pública será aberta ao público e transmitida ao vivo pelo canal do Senado no YouTube. Entre os convidados, estarão representantes do governo federal, do setor pesqueir, incluindo segmentos artesanal e industrial, e entidades da sociedade civil. O debate deve apontar ajustes e sugestões que podem ser incorporados ao texto antes de sua tramitação final nas comissões competentes.
Peixes
Projeto Piscicultura Mais Vida inicia entregas de alevinos para famílias rurais no Mato Grosso
Ação do Mapa, Embrapa e IFMT vai beneficiar agricultores familiares com distribuição gratuita de peixes e capacitação técnica.
O ministro da Agricultura e Pecuária participou no sábado (06) da primeira entrega de alevinos do projeto Piscicultura Mais Vida. A iniciativa é uma parceria entre o Ministério da Agricultura e Pecuária (Mapa), a Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) e o Instituto Federal de Mato Grosso (IFMT).
Esta primeira entrega contemplou 40 famílias da agricultura familiar cadastradas no programa que receberam até mil exemplares, conforme a capacidade de seus tanques. As demais famílias cadastradas no programa receberão os alevinos ao longo das próximas semanas. O evento foi realizado na Unidade Mista de Pesquisa e Inovação (Umipi) da Embrapa, em Nossa Senhora do Livramento (MT). “Eu não seria um ministro realizado se fosse ministro apenas para cuidar da grande agropecuária. É uma grande missão buscar tirar essas desigualdades, fazer com que cada palmo de chão de Mato Grosso seja uma terra próspera, que gere riqueza e desenvolvimento para as pessoas”, destacou o ministro em seu discurso.
“Nós começamos esse trabalho com programas de estruturação, de equipamentos e de máquinas para assentamentos e pequenas propriedades, em parceria com as prefeituras. E fico muito feliz em ver que aqui no município os tanques já estão sendo construídos para fortalecer a piscicultura”, completou Fávaro.
No evento, o ministro também visitou a estação de piscicultura, os laboratórios técnicos e a incubadora, acompanhando todo o processo de reprodução das matrizes e criação dos alevinos.
Um dos beneficiários do projeto, o agricultor familiar Agnaldo Jesus Botelho, contou como esses alevinos vão incrementar sua produção. Além da produção de mandioca, ele conta com dois tanques de piscicultura em sua propriedade na região do distrito da Guia. “Não tem mais rio, não pode pescar e nem transportar, então temos que fazer a criação nos tanques e a venda dos peixes corresponde a 50% da nossa renda”, detalhou Agnaldo.
A chefe-geral da Embrapa Agrossilvipastoril, Lucimar Vendrúsculo, destacou o impacto da ação. “É um ato histórico, um novo crescimento na Baixada Cuiabana. Um esforço conjunto da agricultura presente aqui na Baixada Cuiabana que muitas vezes é feita de desafios; nesse momento a gente resolve, dá um passo importante porque estamos juntos”.
O reitor do IFMT, professor Julio César dos Santos, falou sobre a meta de produção. “Quando assinamos o termo com o Mapa para a produção de alevinos, o ministro pediu pelo menos 1 milhão. A meta da equipe é produzir 5 milhões até o final de março com os mesmos recursos destinados para a produção de 1 milhão”.
O prefeito de Nossa Senhora do Livramento, Thiago Almeida, ressaltou que o programa complementa ações do município, que já entregou cerca de 70 tanques de piscicultura neste ano. “As famílias beneficiadas estão cadastradas no Piscicultura Mais Vida e serão contempladas com a doação de alevinos”, afirmou.
Iniciativa
Lançado em março deste ano e desenvolvido nos tanques de piscicultura da Embrapa na Baixada Cuiabana, o projeto Piscicultura Mais Vida prevê o fornecimento gratuito de alevinos para ribeirinhos, quilombolas e indígenas inscritos em programas do Governo Federal que disponham de estrutura e condições para a criação de peixes e, de forma subsidiada, para agricultores familiares.
Trata-se também de um centro de formação continuada para criadores de peixes, com cursos de instrução e nivelamento, tornando-se referência na produção e fornecimento de alevinos, além da qualificação técnica dos produtores.
Coordenadora geral do projeto, a professora doutora do IFMT, Laila Natasha, explica que um dos focos do projeto é a sustentabilidade, trabalhando com espécies nativas. “É importante preservar esses peixes e que os nossos produtores aprendam a cultivar e produzir da melhor forma. Numa próxima etapa, também vamos trabalhar na verticalização”, disse.
Peixes
Delegação da Malásia visita Instituto de Pesca para trocar experiências sobre pesquisa e espécie invasora
Encontro em São Paulo reforçou cooperação técnica e discutiu impactos do cascudo invasor, desafio comum aos dois países.
O Instituto de Pesca (IP-Apta), vinculado à Secretaria de Agricultura e Abastecimento do Estado de São Paulo, recebeu nesta semana uma delegação do Governo do Estado de Selangor, na Malásia, para uma visita técnica à sede da instituição, na Vila Mariana, em São Paulo. O encontro teve como foco a apresentação das atividades conduzidas pelo IP, com destaque para projetos relacionados à pesca artesanal, além da troca de informações sobre programas de pesquisa e ações desenvolvidas pela equipe brasileira.
A delegação também buscou aprofundar conhecimentos sobre o cascudo invasor (Hypostomus spp./Pterygoplichthys spp.), espécie que tem provocado impactos ambientais e socioeconômicos em Selangor.
Os visitantes foram recepcionados pelos pesquisadores e assistentes técnicos da Coordenadoria do Instituto de Pesca, Eduardo de Medeiros Ferraz e Gianmarco Silva David, responsáveis por conduzir o grupo e apresentar as principais frentes de trabalho da instituição. A programação incluiu visitas aos laboratórios da Divisão de Pesquisa e Desenvolvimento de Aquicultura (DPDA) e da Divisão de Pesquisa e Desenvolvimento em Recursos Hídricos e Pesqueiros (DPDRHP), onde foram detalhados estudos e iniciativas em andamento para o desenvolvimento do setor pesqueiro.
A comitiva contou com a presença do cônsul da Embaixada da Malásia no Brasil, Amirul Azman Ahmad; de Kossi Telou, assistente da embaixada; e de uma ampla representação do governo de Selangor, incluindo Dato’ Izham Hashim, Conselheiro Executivo para Agricultura e Segurança Alimentar; além de dirigentes das áreas de agricultura, serviços veterinários, desenvolvimento agrícola e planejamento econômico do estado malaio.
Segundo Ferraz, o objetivo central da visita foi compreender se o Brasil enfrenta problemas semelhantes relacionados à introdução do cascudo amazônico, espécie que tem se multiplicado de forma intensa em Selangor. “Em nossa apresentação formal, o colega Gianmarco mostrou, em linhas gerais, as atividades de pesquisa nas áreas de Pesca e Aquicultura. Nas visitas às divisões de pesquisa, os membros da delegação conheceram, na prática, algumas atividades que versam sobre a Pesca Continental e a Sanidade Aquícola realizadas pelo Instituto de Pesca”, explicou.