Гражданские учёные восполняют пробелы в исследованиях, созданные пандемией
Пандемия COVID-19 в 2020 году нарушила полевые исследования и программы экологического мониторинга по всему миру. Ограничения привели к сокращению точности прогнозов погоды и создали пробелы в данных — от миграции птиц до соблюдения гражданских прав в школах США.
Наша работа зависит от такой информации для отслеживания сезонных явлений в природе и понимания влияния изменения климата. Мы также привлекаем и обучаем граждан для участия в community science (гражданской науке) — проектах с участием непрофессионалов или волонтёров. Это часто включает сбор наблюдений за растениями, животными, осадками, качеством воды или астероидами.
Участие во многих таких программах резко возросло во время локдаунов, что помогло компенсировать потерю данных из-за остановки формального мониторинга.
Почему важен непрерывный мониторинг?
Регулярное долгосрочное отслежиние явлений, таких как численность, состав и активность растений и животных, критически важно для понимания изменений. Оно позволяет исследователям видеть последствия природных катастроф (например, лесных пожаров) и деятельности человека. Долгосрочные исследования дают представление о закономерностях, которые невозможно выявить в коротких исследованиях, и помогают делать более точные прогнозы.
Прерывания мониторинга затрудняют точную оценку изменений. Если такие сбои совпадают с экстремальными событиями, эксперты упускают возможность понять их полное воздействие.
Пандемия значительно нарушила работу долгосрочных программ экологического мониторинга в США, включая National Ecological Observatory Network (NEON), Long Term Ecological Research Network и федеральные программы инвентаризации и мониторинга.
Сильные стороны гражданской науки
Гражданская наука — мощное дополнение к формальным исследованиям. Благодаря вовлечению добровольцев такие программы дают гораздо больше данных и охватывают большие территории, чем могут охватить профессиональные учёные.
Мы помогаем управлять двумя популярными в США программами по биоразнообразию: eButterfly (отслеживание бабочек) и Nature's Notebook (отслеживание сезонной активности растений и животных). Учёные использовали данные этих программ для:
- Проверки информации, собранной спутниками.
- Определения условий, связанных с цветением растений.
- Прогнозирования того, как изменение климата сместит ареалы видов растений.
Наблюдения в других программах помогли задокументировать новые виды насекомых, открыть экзопланеты и даже найти лекарства от редких болезней. Глобально миллионы людей участвуют в тысячах проектов, производя данные, стоимость которых превышает 1 млрд долларов США в год.
Участие также приносит пользу самим волонтёрам: повышает научную грамотность, углубляет связь с местом и увеличивает понимание и признательность к наблюдаемым растениям и животным.
Гражданская наука приходит на помощь
Когда весной 2020 года закрылись офисы и школы, многие американцы обратились к программам гражданской науки в поисках стимулирующей и значимой деятельности.
Анализ активности в программах по биоразнообразию во время локдаунов показал, что участие в целом оставалось стабильным или увеличивалось весной 2020 года. Две популярные программы, iNaturalist и eBird, выросли. Участие в Nature's Notebook и eButterfly незначительно снизилось, но волонтёры всё равно зафиксировали множество критически важных наблюдений. Более того, волонтёры продолжали работу даже после ослабления ограничений.
Насколько надёжны данные от волонтёров?
Распространённый вопрос — надёжность данных, собранных волонтёрами, не имеющими формального научного образования.
Организации, управляющие такими программами, прилагают большие усилия для обеспечения качества данных:
- Предоставляют обширное обучение и материалы.
- Создают приложения для ввода данных, которые предотвращают ошибки (например, ввод дат из будущего).
- Помечают несоответствующие отчёты для проверки.
- Вовлекают экспертов для оценки и верификации отчётов (как в iNaturalist, eBird и eButterfly).
Согласно обзору Национальных академий наук, инженерии и медицины за 2018 год, в среднем данные, предоставленные волонтёрами, надёжны примерно в 75% случаев. Для некоторых программ, таких как Nature's Notebook и eBird, точность превышает 90%.
Как принять участие
Ваши наблюдения могут помочь заполнить критические пробелы, созданные закрытиями из-за COVID-19. Вклад в iNaturalist, eBird, eButterfly или Nature's Notebook приветствуется в любое время года, но весна — идеальное время для документирования реакции растений и животных на меняющиеся сезонные условия.
- City Nature Challenge 2021, использующий iNaturalist для документирования городского биоразнообразия, пройдёт в конце апреля — начале мая в городах по всему миру.
- Global Big Day — день, посвящённый празднованию и записи птиц по всему миру, запланирован на 8 мая.
Даже если вы никогда не считали себя учёным, вы можете помочь в сборе данных, расширяющих наше понимание Земли и её процессов.