R.E.News future Technology-Drone Technology is Transforming Biodiversity Research

14/10/24-FR-English-NL-footer

La technologie des drones transforme la recherche sur la biodiversité

Image- DJI ETH Zurich’s Environmental Robotics Lab

DJI, leader mondial de la technologie des drones, s’est associé au laboratoire de robotique environnementale de l’ETH Zurich et à l’ONG environnementale Wilderness International pour révolutionner la manière dont nous surveillons la biodiversité.

Cette collaboration introduit une approche innovante de la collecte d’ADN environnemental (eADN), les drones avancés de DJI jouant un rôle de premier plan dans ce qui s’annonce comme un chapitre transformateur de la recherche sur la biodiversité. Avec la possibilité d’accéder à des régions forestières et à d’autres écosystèmes sensibles jusqu’alors inaccessibles, ce projet promet d’apporter de nouvelles perspectives sur le réseau complexe de la vie sur notre planète.
Le défi de la surveillance de la biodiversité

La surveillance de la biodiversité a toujours été une tâche chronophage et exigeante en main-d’œuvre. Les méthodes traditionnelles impliquent souvent d’envoyer des chercheurs dans des endroits difficiles d’accès, de passer des semaines, voire des mois, à collecter des échantillons et des données. Cela entraîne non seulement des dépenses, mais aussi des impacts environnementaux considérables, en particulier lorsqu’il s’agit d’écosystèmes fragiles. La collecte d’ADN environnemental est une technique moderne et peu invasive qui change la donne.

L’idée est simple mais révolutionnaire : au lieu d’essayer de suivre et de compter visuellement les espèces, les scientifiques peuvent désormais analyser l’ADN que les organismes laissent derrière eux dans leur environnement, appelé ADN environnemental (ADN environnemental). En examinant ce résidu génétique invisible, les chercheurs peuvent détecter la présence d’espèces dans une zone particulière sans même les voir. Cette méthode offre des possibilités sans précédent pour cataloguer la biodiversité dans les zones reculées, en particulier dans les régions denses et difficiles d’accès comme les forêts tropicales.

Au cœur de cette révolution technologique se trouve le drone Matrice de DJI, une plate-forme adaptable et haute performance qui a été personnalisée spécifiquement pour la collecte d’ADN environnemental dans le cadre de cette initiative révolutionnaire. Les drones de DJI sont équipés d’un bras robotisé de pointe, conçu par l’équipe de l’ETH Zurich, qui permet au drone de collecter des échantillons à la cime des arbres. Ces zones surélevées sont des points chauds de biodiversité, regorgeant d’espèces, dont beaucoup sont encore inconnues de la science. Traditionnellement, l’accès à la couche supérieure de la canopée des forêts tropicales est un défi monumental, nécessitant souvent des alpinistes ou des hélicoptères pour atteindre le sommet. Mais aujourd’hui, les drones de DJI volent haut, littéralement, pour résoudre ce problème.

Depuis le lancement du projet en mars 2024, les drones ont réussi à collecter 36 échantillons à trois endroits de la forêt tropicale péruvienne, des zones sous la gestion attentive de Wilderness International. Ces échantillons, une fois traités, fournissent un trésor de données, révélant des espèces qui habitent les parties les plus hautes de la forêt, qui ont longtemps été sous-explorées.

Les applications potentielles de l’échantillonnage d’ADN environnemental sont vastes, et la technique s’avère être une alternative rentable, rapide et respectueuse de l’environnement à la surveillance traditionnelle de la biodiversité. En utilisant des drones pour accéder à la biodiversité et l’échantillonner dans des zones inaccessibles comme la canopée des forêts tropicales, les scientifiques peuvent recueillir des données cruciales sans perturber les habitats qu’ils cherchent à protéger.

De plus, l’analyse de l’ADN environnemental offre des informations précieuses sur la diversité des espèces, la taille des populations et la santé des écosystèmes. Cette nouvelle approche ne se contente pas d’améliorer notre compréhension des écosystèmes existants, elle ouvre également la possibilité de découvrir de nouvelles espèces et d’identifier des zones clés qui pourraient avoir besoin d’être protégées.

Comme le dit si bien Kai Andersch, PDG de Wilderness International : « La surveillance de la biodiversité par échantillonnage et analyse d’ADN environnemental par drone est une innovation majeure pour le travail de conservation de Wilderness International. Cette méthodologie améliore non seulement notre capacité à surveiller les zones déjà protégées, mais promet également de révolutionner l’identification de nouvelles zones de conservation, ce qui nous permettra de protéger plus efficacement les forêts primaires. »

Il n’est pas exagéré de dire que rien de tout cela ne serait possible sans l’engagement de plusieurs partenaires clés. L’ETH Zurich est à la tête du développement de la technologie du bras robotisé qui permet la collecte d’ADN environnemental. Wilderness International fournit un soutien sur le terrain, en identifiant les meilleures régions pour l’échantillonnage, tandis que DJI fournit les drones de haute technologie qui donnent vie au projet. La Fondation environnementale Audi joue également un rôle essentiel en finançant les coûts du projet, faisant de cette avancée une réalité.

Ce projet est particulièrement intéressant en raison de son potentiel d’évolutivité à l’échelle mondiale. Bien que le programme pilote se concentre actuellement sur la forêt tropicale péruvienne, Wilderness International prévoit déjà d’étendre cette méthode de surveillance par drone à ses zones de conservation au Canada, une région où les données sur la biodiversité sont encore largement rares. L’objectif est qu’en utilisant ces outils avancés, ils puissent combler des lacunes cruciales dans les connaissances et fournir des données exploitables aux défenseurs de l’environnement du monde entier.

L’un des aspects les plus intéressants de l’échantillonnage d’ADN environnemental par drone est la façon dont il complète les méthodes de surveillance de la biodiversité existantes. Fauna Forever, une autre organisation de recherche impliquée dans le projet, fournit des données comparatives collectées à l’aide de techniques conventionnelles. Cette approche à deux volets garantit que la nouvelle méthode est à la fois fiable et robuste. Si elle réussit, elle pourrait changer la façon dont les défenseurs de l’environnement abordent les études sur la biodiversité, en combinant le meilleur des deux mondes : l’observation traditionnelle et l’innovation de haute technologie.

Pour les décideurs politiques, cela représente une opportunité de repenser la façon dont nous abordons les stratégies de conservation. Des données précises sont essentielles pour prendre des décisions éclairées sur l’utilisation des terres, la protection des espèces et l’atténuation du changement climatique. L’échantillonnage de l’ADN environnemental étant désormais à portée de main, il offre la possibilité d’élaborer des politiques fondées sur des données qui reflètent mieux la réalité de notre monde naturel.
Élargir les horizons

L’avenir de la recherche sur la biodiversité semble plus prometteur que jamais. Grâce à la technologie des drones, les chercheurs en environnement peuvent désormais collecter des données plus précises plus rapidement et de manières jusqu’alors inimaginables. Il ne fait aucun doute que cette avancée dans l’échantillonnage de l’ADN environnemental inspirera d’autres chercheurs et organisations à adopter des techniques similaires dans diverses régions et écosystèmes du monde.

Que ce soit dans les forêts tropicales denses d’Amérique du Sud ou dans les régions sauvages tempérées du Canada, la surveillance de la biodiversité par drone offre une solution flexible et évolutive qui peut être adaptée à différents environnements. Elle offre une nouvelle perspective à travers laquelle nous pouvons mieux comprendre la dynamique complexe des écosystèmes, tout en contribuant à les préserver pour les générations futures.
Un avenir meilleur pour la conservation

La combinaison de la technologie des drones et de la collecte d’ADN environnemental est tout simplement révolutionnaire. Au fur et à mesure que ce projet pilote progresse, il est susceptible de façonner l’avenir de la recherche sur la biodiversité, en offrant un aperçu de ce qui est possible lorsque la technologie de pointe rencontre la protection de l’environnement. Le partenariat entre DJI, Wilderness International et l’ETH Zurich illustre comment la collaboration entre les innovateurs technologiques et les défenseurs de l’environnement peut produire des résultats bénéfiques pour la planète.

Et même si le chemin à parcourir est peut-être encore semé d’embûches, ce projet sert de lueur d’espoir, démontrant que lorsque nous exploitons la technologie pour le bien, les possibilités sont infinies.
NJC.© Info DJI ETH Zurich’s Environmental Robotics Lab

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14/10/24-English

Drone Technology is Transforming Biodiversity Research

Image- DJI ETH Zurich’s Environmental Robotics Lab

In a bold leap forward for environmental conservation, DJI, the global leader in drone technology, has teamed up with ETH Zurich’s Environmental Robotics Lab and the environmental NGO Wilderness International to revolutionise how we monitor biodiversity.

The collaboration introduces an innovative approach to collecting environmental DNA (eDNA), with DJI’s advanced drones playing a starring role in what is shaping up to be a transformative chapter for biodiversity research. With the ability to access previously unreachable regions of forests and other sensitive ecosystems, this project promises to provide fresh insights into the complex web of life on our planet.
The Challenge of Biodiversity Monitoring

Monitoring biodiversity has always been a time-consuming and labour-intensive task. Traditional methods often involve sending researchers into hard-to-reach locations, spending weeks or even months collecting samples and data. This not only racks up expenses but also comes with considerable environmental impacts, especially when dealing with fragile ecosystems. Enter eDNA collection—a modern, minimally invasive technique that’s changing the game.

The idea is simple but ground-breaking: rather than trying to visually track and count species, scientists can now analyse the DNA that organisms leave behind in their environments, known as environmental DNA (eDNA). By examining this invisible genetic residue, researchers can detect the presence of species in a particular area without ever laying eyes on them. This method offers unprecedented opportunities to catalogue biodiversity in remote areas, particularly in dense, hard-to-navigate regions like the rainforests.

At the heart of this technological revolution is DJI’s Matrice drone, a high-performance, adaptable platform that’s been customised specifically for eDNA collection in this ground-breaking initiative. DJI’s drones are equipped with a cutting-edge robotic arm, designed by the team at ETH Zurich, which allows the drone to collect samples from treetops. These elevated areas are biodiversity hotspots, teeming with species, many of which are still unknown to science. Traditionally, accessing the canopy layer of rainforests has been a monumental challenge, often requiring climbers or helicopters to reach the top. But now, DJI’s drones are flying high, quite literally, to solve this problem.

Since the project’s inception in March 2024, the drones have successfully collected 36 samples from three locations within the Peruvian rainforest, areas under the careful stewardship of Wilderness International. These samples, once processed, provide a treasure trove of data, revealing species that inhabit the uppermost reaches of the forest, which have long been underexplored.

The potential applications of eDNA sampling are vast, and the technique is proving to be a cost-effective, fast, and environmentally friendly alternative to traditional biodiversity monitoring. By using drones to access and sample biodiversity in inaccessible areas like rainforest canopies, scientists can gather crucial data without disrupting the habitats they seek to protect.

Moreover, the analysis of eDNA offers valuable insights into species diversity, population sizes, and ecosystem health. This new approach doesn’t just enhance our understanding of existing ecosystems; it also opens up the possibility of discovering new species and identifying key areas that may need protection.

As Kai Andersch, CEO of Wilderness International, aptly puts it: “Biodiversity monitoring via drone-based eDNA sampling and analysis is ground-breaking for Wilderness International’s conservation work. This methodology not only enhances our ability to monitor already protected areas but also promises to revolutionise the identification of new conservation areas, enabling us to protect primary forests more efficiently.”

It’s no exaggeration to say that none of this would be possible without the commitment of several key partners. ETH Zurich is at the helm of developing the robotic arm technology that makes eDNA collection possible. Wilderness International provides on-the-ground support, identifying the best regions for sampling, while DJI supplies the high-tech drones that bring the project to life. The Audi Environmental Foundation also plays a critical role by funding project costs, making this breakthrough a reality.

What makes this project particularly exciting is its potential for global scalability. Although the pilot program is currently focused on the Peruvian rainforest, Wilderness International already has plans to extend this drone-based monitoring method to their conservation areas in Canada, a region where biodiversity data is still largely sparse. The hope is that by using these advanced tools, they can fill crucial knowledge gaps and provide actionable data to conservationists around the world.

One of the most exciting aspects of drone-based eDNA sampling is how it complements existing biodiversity monitoring methods. Fauna Forever, another research organisation involved in the project, is providing comparative data collected using conventional techniques. This two-pronged approach ensures that the new method is both reliable and robust. If successful, it could change the way conservationists approach biodiversity studies, combining the best of both worlds: traditional observation with high-tech innovation.

For policymakers, this presents an opportunity to reimagine how we approach conservation strategies. Accurate data is essential for making informed decisions about land use, species protection, and climate mitigation. With eDNA sampling now within reach, it offers the chance to make data-driven policies that better reflect the reality of our natural world.
Expanding the Horizons

Looking ahead, the future of biodiversity research seems brighter than ever. By making use of drone technology, environmental researchers can now collect more accurate data faster, and in ways that were previously unimaginable. There’s no doubt that this breakthrough in eDNA sampling will inspire other researchers and organisations to adopt similar techniques in various regions and ecosystems around the globe.

Whether in the dense rainforests of South America or the temperate wilderness of Canada, drone-based biodiversity monitoring offers a flexible, scalable solution that can be tailored to different environments. It provides a new lens through which we can better understand the intricate dynamics of ecosystems, while also helping to safeguard them for future generations.
A Brighter Future for Conservation

The combination of drone technology and eDNA collection is nothing short of revolutionary. As this pilot project progresses, it’s likely to shape the future of biodiversity research, offering a glimpse of what’s possible when cutting-edge technology meets environmental stewardship. The partnership between DJI, Wilderness International, and ETH Zurich exemplifies how collaboration between tech innovators and conservationists can yield results that benefit the planet.

And while the road ahead may still be filled with challenges, this project serves as a beacon of hope, demonstrating that when we harness technology for good, the possibilities are endless.
NJC.© Info DJI ETH Zurich’s Environmental Robotics Lab

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14/10/24-NL

Dronetechnologie transformeert biodiversiteitsonderzoek

Image- DJI ETH Zurich’s Environmental Robotics Lab

In een gedurfde sprong voorwaarts voor milieubehoud is DJI, de wereldleider in dronetechnologie, een samenwerking aangegaan met het Environmental Robotics Lab van ETH Zurich en de milieu-NGO Wilderness International om de manier waarop we biodiversiteit monitoren te revolutioneren.

De samenwerking introduceert een innovatieve benadering voor het verzamelen van milieu-DNA (eDNA), waarbij de geavanceerde drones van DJI een hoofdrol spelen in wat zich ontwikkelt tot een transformatief hoofdstuk voor biodiversiteitsonderzoek. Met de mogelijkheid om voorheen onbereikbare gebieden van bossen en andere gevoelige ecosystemen te bereiken, belooft dit project nieuwe inzichten te bieden in het complexe web van leven op onze planeet.
De uitdaging van biodiversiteitsmonitoring

Het monitoren van biodiversiteit is altijd een tijdrovende en arbeidsintensieve taak geweest. Traditionele methoden omvatten vaak het sturen van onderzoekers naar moeilijk bereikbare locaties, waar ze weken of zelfs maanden besteden aan het verzamelen van monsters en gegevens. Dit brengt niet alleen kosten met zich mee, maar heeft ook aanzienlijke gevolgen voor het milieu, vooral bij kwetsbare ecosystemen. Maak kennis met eDNA-verzameling: een moderne, minimaal invasieve techniek die het spel verandert.

Het idee is eenvoudig maar baanbrekend: in plaats van te proberen soorten visueel te volgen en te tellen, kunnen wetenschappers nu het DNA analyseren dat organismen achterlaten in hun omgeving, bekend als milieu-DNA (eDNA). Door dit onzichtbare genetische residu te onderzoeken, kunnen onderzoekers de aanwezigheid van soorten in een bepaald gebied detecteren zonder ze ooit te zien. Deze methode biedt ongekende mogelijkheden om biodiversiteit in afgelegen gebieden te catalogiseren, met name in dichte, moeilijk te navigeren regio's zoals de regenwouden.

De kern van deze technologische revolutie is de Matrice-drone van DJI, een krachtig, aanpasbaar platform dat speciaal is aangepast voor eDNA-verzameling in dit baanbrekende initiatief. De drones van DJI zijn uitgerust met een geavanceerde robotarm, ontworpen door het team van ETH Zürich, waarmee de drone monsters kan verzamelen van boomtoppen. Deze verhoogde gebieden zijn hotspots voor biodiversiteit, vol met soorten, waarvan er veel nog onbekend zijn voor de wetenschap. Traditioneel was het bereiken van de bladerlaag van regenwouden een monumentale uitdaging, waarvoor vaak klimmers of helikopters nodig waren om de top te bereiken. Maar nu vliegen de drones van DJI letterlijk hoog om dit probleem op te lossen.

Sinds de start van het project in maart 2024 hebben de drones met succes 36 monsters verzameld van drie locaties in het Peruaanse regenwoud, gebieden die onder het zorgvuldige beheer van Wilderness International vallen. Deze monsters leveren, na verwerking, een schat aan gegevens op, die soorten onthullen die in de bovenste regionen van het bos leven, die lange tijd onderbelicht zijn gebleven.

De potentiële toepassingen van eDNA-bemonstering zijn enorm en de techniek blijkt een kosteneffectief, snel en milieuvriendelijk alternatief te zijn voor traditionele biodiversiteitsmonitoring. Door drones te gebruiken om toegang te krijgen tot en monsters te nemen van biodiversiteit in ontoegankelijke gebieden zoals regenwoudluifels, kunnen wetenschappers cruciale gegevens verzamelen zonder de habitats die ze willen beschermen te verstoren.

Bovendien biedt de analyse van eDNA waardevolle inzichten in soortenrijkdom, populatiegroottes en de gezondheid van ecosystemen. Deze nieuwe aanpak verbetert niet alleen ons begrip van bestaande ecosystemen; het opent ook de mogelijkheid om nieuwe soorten te ontdekken en belangrijke gebieden te identificeren die mogelijk bescherming nodig hebben.

Zoals Kai Andersch, CEO van Wilderness International, het treffend verwoordt: "Biodiversiteitsmonitoring via drone-gebaseerde eDNA-bemonstering en -analyse is baanbrekend voor het beschermingswerk van Wilderness International. Deze methodologie verbetert niet alleen ons vermogen om reeds beschermde gebieden te monitoren, maar belooft ook de identificatie van nieuwe beschermingsgebieden te revolutioneren, waardoor we oerbossen efficiënter kunnen beschermen."

Het is geen overdrijving om te zeggen dat niets van dit alles mogelijk zou zijn zonder de inzet van verschillende belangrijke partners. ETH Zurich staat aan het roer van de ontwikkeling van de robotarmtechnologie die eDNA-verzameling mogelijk maakt. Wilderness International biedt ondersteuning op de grond en identificeert de beste regio's voor bemonstering, terwijl DJI de hightech drones levert die het project tot leven brengen. De Audi Environmental Foundation speelt ook een cruciale rol door projectkosten te financieren, waardoor deze doorbraak werkelijkheid wordt.

Wat dit project zo bijzonder maakt, is het potentieel voor wereldwijde schaalbaarheid. Hoewel het pilotprogramma zich momenteel richt op het Peruaanse regenwoud, heeft Wilderness International al plannen om deze dronegebaseerde monitoringmethode uit te breiden naar hun beschermde gebieden in Canada, een regio waar biodiversiteitsgegevens nog steeds grotendeels schaars zijn. De hoop is dat ze met behulp van deze geavanceerde tools cruciale kennishiaten kunnen opvullen en bruikbare gegevens kunnen leveren aan natuurbeschermers over de hele wereld.

Een van de meest opwindende aspecten van dronegebaseerde eDNA-bemonstering is hoe het bestaande biodiversiteitsmonitoringmethoden aanvult. Fauna Forever, een andere onderzoeksorganisatie die bij het project betrokken is, levert vergelijkende gegevens die zijn verzameld met behulp van conventionele technieken. Deze tweeledige aanpak zorgt ervoor dat de nieuwe methode zowel betrouwbaar als robuust is. Als het succesvol is, kan het de manier veranderen waarop natuurbeschermers biodiversiteitsstudies benaderen, door het beste van twee werelden te combineren: traditionele observatie met hightechinnovatie.

Voor beleidsmakers biedt dit een kans om opnieuw te bedenken hoe we beschermingsstrategieën benaderen. Nauwkeurige gegevens zijn essentieel voor het nemen van weloverwogen beslissingen over landgebruik, soortenbescherming en klimaatmitigatie. Nu eDNA-bemonstering binnen handbereik is, biedt het de kans om datagestuurd beleid te maken dat de realiteit van onze natuurlijke wereld beter weerspiegelt.
De horizon verbreden

Vooruitkijkend lijkt de toekomst van biodiversiteitsonderzoek rooskleuriger dan ooit. Door gebruik te maken van dronetechnologie kunnen milieuonderzoekers nu sneller nauwkeurigere gegevens verzamelen, en op manieren die voorheen ondenkbaar waren. Het lijdt geen twijfel dat deze doorbraak in eDNA-bemonstering andere onderzoekers en organisaties zal inspireren om soortgelijke technieken in verschillende regio's en ecosystemen over de hele wereld te adopteren.

Of het nu gaat om de dichte regenwouden van Zuid-Amerika of de gematigde wildernis van Canada, dronegebaseerde biodiversiteitsmonitoring biedt een flexibele, schaalbare oplossing die kan worden afgestemd op verschillende omgevingen. Het biedt een nieuwe lens waardoor we de ingewikkelde dynamiek van ecosystemen beter kunnen begrijpen, terwijl het ook helpt om ze te beschermen voor toekomstige generaties.
Een rooskleurigere toekomst voor natuurbehoud

De combinatie van dronetechnologie en eDNA-verzameling is niets minder dan revolutionair. Naarmate dit pilotproject vordert, zal het waarschijnlijk de toekomst van biodiversiteitsonderzoek vormgeven en een glimp bieden van wat mogelijk is wanneer geavanceerde technologie samengaat met milieubeheer. Het partnerschap tussen DJI, Wilderness International en ETH Zurich is een voorbeeld van hoe samenwerking tussen technologische vernieuwers en natuurbeschermers resultaten kan opleveren die de planeet ten goede komen.

En hoewel de weg vooruit nog vol uitdagingen kan zitten, dient dit project als een baken van hoop en laat het zien dat wanneer we technologie inzetten voor het goede, de mogelijkheden eindeloos zijn.
NJC.© Info DJI ETH Zurich’s Environmental Robotics Lab

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