Muziekprofessor David Dunn van UC Santa Cruz heeft de krachten gebundeld met twee boswetenschappers van de Northern Arizona University om een ​​insectenplaag te bestrijden die miljoenen bomen in het Westen doodt.

Ze passen de resultaten van bijna tien jaar akoestisch onderzoek toe in een onconventionele samenwerking om te voorkomen dat schorskevers tunnels door het levende weefsel van verzwakte, door droogte geteisterde pijnbomen.

Het trio heeft nu een patent gekregen voor een apparaat dat geluid gebruikt als een gericht sonische wapen om de voeding te verstoren, communicatie, reproductie, en verschillende andere essentiële gedragingen van de insecten.

Dunn legde uit hoe dit onderzoek tot stand kwam.

"Toen er massale boomsterfte begon in Noord-New Mexico, waar ik woonde, Ik werd nieuwsgierig of er geluiden waren geassocieerd met zo'n grote hoeveelheid biologische activiteit, " zei Dunn.

"Destijds was er nog de veronderstelling dat dit het gevolg was van een lokale schorskeverplaag als gevolg van droogte. Sindsdien is we zijn ons gaan realiseren dat dit niet alleen een lokale uitbraak was, maar een van de vele uitbraken in alle westelijke staten en Canadese provincies die werd veroorzaakt door klimaatverandering. Veel wetenschappers denken dat we de grootste insectenplaag van Noord-Amerika ervaren in het fossielenbestand van de aarde, " hij voegde toe.

Dunn dacht een paar weken na over het luisteren naar het interieur van bomen en kwam al snel met een eenvoudig luisterapparaat dat minder dan $ 10 kostte om te bouwen. Het ontwerpen van unieke en goedkope apparaten om naar geluid te luisteren was lange tijd een onderdeel van zijn artistieke werk.

"Na honderden uren opnames gemaakt te hebben in honderden bomen, Ik heb een grote geluidscompositie gemaakt die de ongelooflijke diversiteit aan geluiden van een paar soorten schorskevers weergeeft en hun veranderende reacties op de levenscyclus van boomgastheren die ze binnendringen, "zei Dunn. "Dit werd uitgebracht als een CD (The Sound of Light in Trees) die veel aandacht trok van zowel het geluid, kunst, en muziekgemeenschap, evenals verschillende wetenschappers die betrokken zijn bij bio-akoestisch onderzoek."

“Toen die interesse ontstond, Ik werd benaderd door mijn toekomstige collega's van de Northern Arizona University die niet alleen wilden repliceren wat ik had gedaan, maar om samen te werken om dit onderzoek verder te brengen. Deze verdere resultaten hebben geleid tot het apparaat en het protocol dat we zojuist hebben gepatenteerd."

Dunn merkte op dat het zeer ongebruikelijk is dat een wetenschappelijk octrooi aan een kunstenaar wordt toegekend en voegde eraan toe dat er maar heel weinig voorbeelden zijn van concrete resultaten van samenwerkingen tussen kunstenaars en wetenschappers.

"Mijn bijdrage aan het project had vooral betrekking op de technische ontwerpaspecten van de audio, elektronische kringsontwerpen, en de nieuwe technieken voor het verzamelen van geluid, " legde Dunn uit. "In een zeer reële zin, dit vertegenwoordigde een soort omgekeerde "tech transfer" van de kunsten naar de wetenschappen. historisch, het is meestal andersom geweest."

"We zijn nu een periode ingegaan van gemeenschappelijke belangen tussen kunst en wetenschap, grotendeels gedreven door de gemeenschappelijkheid van digitale tools, ' voegde Dunn eraan toe.

"Kunstenaars zijn nu net zo betrokken bij het ontwerpen van tools als de wetenschappelijke gemeenschap en maken vaak software en instrumentatie om hun creatieve visies mogelijk te maken die uiteindelijk van nog grotere waarde kunnen zijn voor wetenschappelijk onderzoek. Ik denk dat dit een van die voorbeelden was en een paar toevallige gebeurtenissen hebben samengespannen om iets interessants te laten gebeuren."

Dunn merkte op dat een belangrijk aspect van samenwerking tussen kunst en wetenschap het bijzondere vermogen van kunstenaars is om hun verbeeldingskracht te vertrouwen boven hun rationele vermogen.

"De meeste van de beste wetenschappers die ik ken, hebben fantastische en uitgebreide fantasierijke capaciteiten, maar moeten die vaardigheden vaak strategisch maskeren om te kunnen opereren binnen disciplinaire en professionele beperkingen, "zei Dunn. "Persoonlijk geloof ik dat wetenschap een zeer rigoureuze onderneming moet zijn, maar het is geen of/of kwestie. Het is het evenwicht tussen het rationele en het fantasierijke dat uiteindelijk de meest ernstige problemen zal oplossen die ons bedreigen."

"Artiesten kunnen soms de pittige of gênante vraag stellen die gesteld moet worden, of doorbreekt disciplinaire beperkingen, of politiek, zonder een professionele prijs te betalen. Als Gregory Bateson, een voormalig faculteitslid van UC Santa Cruz zei het:'alleen strengheid is een verlamde dood, verbeelding alleen is waanzin.'"

Dunn zei dat hij en zijn collega's van de Northern Arizona University - Richard Hofstetter en Reagan McGuire - hopen een reeks producten te produceren als gevolg van hun patent om bastkevers te bestrijden, evenals andere insecten die ermee verband houden.

Hij voegde eraan toe dat het opschalen van het apparaat om effectief te zijn in het redden van grote bossen mogelijk is door het gebruik van lokale draadloze of FM-uitzendingen om geselecteerde bosgebieden te beschermen, afhankelijk van hoe goedkoop ze een effectief systeem kunnen produceren dat op individuele bomen kan worden toegepast.

"Een groot obstakel is de kwestie van hoe de analoge circuits en het afspelen van samples te miniaturiseren, " zei Dunn. "Een van mijn briljante afgestudeerde studenten, David Kant in muziek, heeft gewerkt om dit alles in digitale vorm om te zetten en is daar grotendeels in geslaagd. Als we dat probleem kunnen oplossen en met bruikbare uitgangstransducers kunnen komen, versterking, en zonne-energieoplossingen, het is heel goed te doen."