Bonjour, Habr! Je vous présente la traduction de l'article "L'
apprentissage automatique peut contrôler les glossines et ainsi réduire la maladie du sommeil ".
Les glossines femelles s'accouplent une fois dans leur vie, ce qui permet de contrôler la taille de la population de ces insectes nuisibles. Ainsi, une femelle qui s'accouple avec un mâle stérile n'aura pas de progéniture. En contrôlant un nombre suffisant d'accouplements, en conséquence, leur population peut être réduite, par conséquent, l'incidence de la maladie du sommeil chez les humains et les bovins peut être réduite.
Une étude au Sénégal a montré que cette idée est réalisable. Au cours des cinq dernières années, des glossines mâles stérilisées par rayons gamma ont été relâchées trois fois par semaine dans les zones infectées. Cela a réduit la population locale de mouches de 98%, avec une diminution correspondante de l'incidence de la maladie du sommeil. Mais de tels projets nécessitent un grand nombre de mâles stériles, qui doivent être élevés et livrés en temps opportun, ce qui est difficile.
L'un des problèmes est que l'élevage de mâles affecte inévitablement la reproduction des femelles. Un tri par sexe est nécessaire pour irradier exclusivement les hommes. L'irradiation élémentaire des deux sexes pose des problèmes, car une dose plus élevée de rayonnement est nécessaire pour stériliser les femmes, ce qui peut entraîner la mort des hommes. Le tri des glossines consiste à attendre l'éclosion des mouches des nymphes. En même temps, les refroidir pour réduire le métabolisme et, par conséquent, leur activité. La séparation des mâles des femelles se fait manuellement à l'aide d'une brosse. Le mâle diffère de la femelle en présence d'antennes, ce qui permet de l'identifier. Ce processus est efficace, mais prend du temps et prend du temps. Zelda Moran de Columbia University pense qu'il existe une meilleure solution.
En 2014, Mme Moran, qui à l'époque était chercheuse au laboratoire d'entomologie de l'Agence internationale de l'énergie atomique, à Vienne, effectuant un travail similaire, a remarqué que les nymphes de la femelle et de la glossine se développaient différemment. Les mouches adultes émergent des pupes 30 jours après la nymphose. Bien que les pupes de mouches tsé-tsé soient opaques, Mlle Moran a constaté que dans certaines conditions d'éclairage, telles que les rayons infrarouges, on pouvait voir que les ailes des insectes commençaient à s'assombrir. Dans le cas des femelles, cela se produit environ 25-26 jours après la nymphose. Dans le cas des mâles, cela se produit plus tard: 27-29 jours après la nymphose. En principe, cela permet de trier les mouches avant qu'elles ne sortent de leurs nymphes.
J'ai dû appliquer cette méthode jusqu'à ce que Mme Moran rencontre accidentellement le Dr Sabolch Mark, un astrophysicien en Colombie. À cette époque, le Dr Mark a utilisé l'apprentissage automatique pour trouver des modèles dans de grands groupes de données astrophysiques. Il a suggéré d'appliquer un processus similaire à la définition sexuelle des pupes.
Au début, le Dr Mark et ses collègues ont utilisé un scanner infrarouge pour créer des images d'un grand nombre de pupes. Ils ont ensuite utilisé ces images pour enseigner un algorithme informatique afin de décider si la nymphe est définie comme mâle, femelle ou pas encore formée. Il vous permet également de séparer les morts des vivants. L'apprentissage automatique a permis de trier automatiquement les chrysalides vivantes des mâles des autres, à l'aide de bulles d'air ou de jets d'eau, afin d'éliminer les individus indésirables. Ainsi, des individus individuels peuvent être irradiés et libérés.
L'apprentissage automatique devrait simplifier la stérilisation masculine pour des projets tels que le projet Sénégal. Peut-être qu'il peut être utilisé sur d'autres types. Si la détermination du sexe assistée par machine pouvait être appliquée à d'autres insectes, tels que les moustiques, des maladies telles que le paludisme et la dengue pourraient également être contrôlées par l'homme.