Миллионы человек, не имеющих специального образования, помогают ученым изучать природу.
Стать гражданским ученым может любой желающий, которому интересно, как устроен мир. Инженер и фотограф имеют возможность попробовать себя в роли ботаника или зоолога. Активисты, тратя свои силы и время, учатся новому, внося посильный вклад в развитие российской и мировой науки.
О том, как это сделать и какую пользу приносит гражданская наука, корреспондент «АиФ-Воронеж» узнал у доцента факультета географии, геоэкологии и туризма ВГУ Дмитрия Владимирова.
«У общества растет интерес к изучению природы»
Ирина Долгих, «АиФ-Воронеж»: Как давно существует гражданская наука и что это такое?
Дмитрий Владимиров: В современном звучании гражданской наукой называют концепцию проведения научных исследований с привлечением широкого круга добровольцев. Многие из них при этом являются любителями и профессионально наукой не занимаются.
Новость по теме
В Воронеже провели вторые летные испытания аэромобиля
- В каких проектах участвуют гражданские ученые?
- Я по специальности биогеограф и могу подробно рассказать о некоторых проектах, реализуемых на стыке биологии и географии. Основные инструменты, которые помогают в проведении гражданской науки в данной области, – это социальные сети для представителей гражданской науки и учёных-биологов. Наиболее популярная из них в России iNaturalist. В конце 2018 года преподаватели биологического факультета МГУ для реализации одного из своих проектов решили использовать возможности этой соцсети с целью ускорения инвентаризации флоры города Москва.
Я начал активно использовать её летом 2019 года и очень быстро убедился в том, насколько ценную информацию дает гражданская наука академической. На сегодняшний день база данных iNaturalist содержит более 82 миллионов наблюдений со всей планеты. В качестве экспертов по определению видовой принадлежности организмов выступают порядка 219 080 тысяч человек, а наблюдателей, сделавших хотя бы одно наблюдение – 1 910 496 человек.
Последние три года показали, что интерес в нашем обществе к изучению природы очень велик, а современные сервисы дают широкий спектр возможностей для её познания. Достаточно загрузить на сайт или в приложение iNaturalist фотографию заинтересовавшего организма - и снимок становится достоянием тысяч экспертов со всего мира. Это и профессиональные биологи, и гражданские ученые. В течение какого-то времени, обычно очень короткого, они определяют изображенный организм. Также важную роль играет самообучающийся искусственный интеллект, которым оснащен «INaturalist». Качество его работы зависит от числа загруженных фотографий конкретного вида. Например, в базе данных может быть несколько тысяч снимков нивяника обыкновенного. В таком случае программа легко идентифицирует его вновь загружаемые фото.
- Расскажите подробнее о российских платформах, способствующих развитию отечественной гражданской науки.
- Главная из них – это портал фенологической сети Русского географического общества. Если главная цель зарубежных платформ – инвентаризация биологического разнообразия во всем мире, то фенопортал РГО стремится собрать информацию о фенологических явлениях в природе (фенология – наука о сезонных явлениях природы, сроках их наступления и причинах, определяющих эти сроки). Например, разворачивание первых листьев и окончание листопада, зацветание и массовое цветение деревьев и трав, прилет птиц и появление грибов, первый снег и последний заморозок – вся череда множества сезонных явлений в природе – это и есть фенологические фазы, за которыми ведутся наблюдения представителями гражданской науки по всей России в рамках деятельности фенопортала РГО.
Взаимовыгодный союз
- Насколько охотно академические ученые сотрудничают с гражданскими?
- Обычно с большой охотой, ведь сотрудничество гражданской и академической науки имеет взаимную выгоду. Люди, которые берутся фотографировать окружающий их мир, движимы любопытством, желанием узнать что-то новое о природе их окружающей. И прекрасно, когда в процессе этого познания их консультируют профессиональные ученые, которые могут дать точное определение сфотографированному организму и рассказать о нём много интересного.
Я на собственном опыте могу подтвердить, что в Воронежской области сложился плодотворный союз гражданской и академической науки. Ежегодно благодаря работе гражданских активистов расширяются представления о флоре и фауне нашего региона, «краснокнижных», чужеродных, в том числе и карантинных, видах.
- Что получают волонтеры, принимая участие в проектах?
- Конечно, все зависит от целей, которые они перед собой ставят. Например, некоторые школьники загружают свои фенологические наблюдения на портале РГО, который их позволяет лучше структурировать, а затем используют в своей научно-исследовательской работе. У меня есть примеры ребят, в том числе среди активистов молодежного клуба РГО на базе Воронежского областного отделения Общества, которые уже несколько лет ведут фенологические наблюдения.
Что касается пользы от iNaturalist, то она еще более очевидна: теперь для точного определения видовой принадлежности многих организмов достаточно только загрузить качественное фото и за работу сразу принимаются, с одной стороны её искусственный интеллект, с другой – команда компетентных экспертов.
Отмечу, что среди пользователей упомянутых платформ много учителей. Они знакомят своих учеников с современными возможностями познания мира, обучают использованию их на практике. Только представьте, что простой школьник, например, из Поддубного, фотографирует в окрестностях села какое-либо растение и загружает на сайт. И в тот же момент оно становится доступным для определения тысячам ученых по всему Земному шару.
- Кто контролирует деятельность гражданских ученых?
- Есть определённые требования к наблюдениям в самой программе iNaturalist. Так, чтобы они вошли в научный оборот, необходимо их соответствие минимальным требованиям, включающим: дату, географические координаты места встречи, наличие авторской фотографии/серии фотографий организма или аудиозапись его голоса, нахождение в природе. Если наблюдение удовлетворяет этим условиям, то попадает в число «неопределенных», даже если автор идентифицировал вид. Когда оно определено до вида как минимум двумя экспертами, то получает «исследовательский уровень» и переходит в категорию верифицированных.
Примерно так же обстоит дело и с фенологическим порталом РГО. Там наблюдение должно быть выполнено в соответствии с конкретной фенологической методикой, включать фотографию объекта наблюдения, дату, описание фенологической фазы и т.д. Соответствие наблюдения требованиям проверяются модераторами фенопортала.
- Может ли гражданская наука вредить академической?
- Не думаю. То, что она делает – это неоценимая помощь ученым. Если говорить о Воронежской области, которая размерами превышает Швейцарию, то специалистов, проводящих инвентаризацию регионального биологического разнообразия, не так много. У учёных не хватает времени и сил за один полевой сезон объехать и провести подробные исследования всей территории области. Здесь нам на помощь приходят гражданские учёные. Например, при поиске видов растений Красной книги, многие из которых определяются без особого труда, мы все чаще опираемся на находки, сделанные представителями гражданской науки. Часто они попадают в те места, куда не всегда могут добраться профессиональные ученые. В последние два года я, планируя полевые выезды, внимательно просматриваю наблюдения, загруженные в iNaturalist, замечаю территории, где сделаны интересные находки, и включаю их в свой маршрут. Я также связываюсь с авторами наблюдений, уточняю детали и задаю возникшие вопросы.
Если говорить о конкретных результатах, то в течение 2019-2021 годов гражданскими учеными в Воронежской области выявлены десятки новых местообитаний «краснокнижных» растений.
- Какие задачи любят представители гражданской науки?
- В российском сегменте платформы iNaturalist наиболее многочисленны наблюдения растений. Если говорить о базе данных GBIF, объединившей многие ресурсы о биологическом разнообразии и включающей один миллиард 700 миллионов наблюдений по всему Земному шару, там лидируют наблюдения за птицами.
- Как гражданский ученый может связаться с академическими?
- Вариантов очень много. Платформа iNaturalist – это полноценная социальная сеть, в которой можно создавать свои проекты, вести переписку с учеными, комментировать научные наблюдения.
Сейчас идет подготовка встречи пользователей платформы iNaturalist из Воронежской области на базе факультета геоэкологии и туризма ВГУ. Она поможет нам скоординировать работу на следующий полевой сезон и направить больше усилий на изучение наименее изученных районов.
Часто для общения с активистами мы пользуемся электронной почтой и соцсетью ВК.
- Гражданской науке оказывается финансовая поддержка?
- Насколько мне известно, в Воронежской области не оказывается.
Традиции знакомы со школы
- Какие масштабные открытия сделаны с помощью гражданских активистов?
- Много находок «краснокнижных» видов растений сделано впервые для целого ряда административно-территориальных единиц области. Например, шейхцерия болотная в Новоусманском районе, миндаль низкий и эфедра двухколосковая в Борисоглебском городском округе, горечавка крестовидная в Грибановском районе и этот список можно продолжать еще долго.
Если говорить шире, то во всём мире пользователи iNaturalist регулярно регистрируют виды организмов, позже описываемые учёными как новые для науки.
Достижением воронежских активистов считаю включение некоторых из них в авторский состав статьи «проект «Флора России» на iNaturalist: набор данных», вышедшей в одном из престижных иностранных журналов в конце 2020 года. Среди них Александр Николаевич Химин – учитель павловской средней общеобразовательной школы №2 – большой энтузиаст и неутомимый исследователь родного края.
- Есть ли разница в подходе к гражданской науке в России и за рубежом?
- Гражданская наука в России имеет давние традиции, известные старшему поколению воронежцев еще со школы. Вероятно, одним из её двигателей была фенологическая сеть Русского географического общества. В лучшие годы в неё входило 3500-4000 корреспондентов по всему СССР, среди которых было очень много школьников. Поэтому уже сложившаяся практика широкого участия населения в научных исследованиях находит реализацию и сегодня. Так, проект «Флора России» на базе iNaturalist, в котором принимают участие большинство активных пользователей платформы в Воронежской области, меньше чем за три года набрал 1,5 млн. наблюдений. Это рекорд «iNaturalist» до сих пор не превзойден никем.
Мне не известны и аналоги фенологического портала РГО за рубежом, сведения которого дают представление о реакции живой природы на глобальное изменение климата.
В целом отмечу, что наши люди очень любознательны и, если они увлекаются каким-то делом, то отдают себя ему полностью.
- У гражданской науки есть слабые места?
- Да, и связано это с тем, что природа очень сложна. Мы сейчас опираемся больше на фотографии, что затрудняет определение организмов, даже если объект снят в хорошем качестве. Нередко для определения видовой принадлежности организма требуется его молекулярно-генетический анализ, предусматривающий отбор проб.
Наночемодан и взаимное уважение. Учитель – о том, как увлечь детей наукой 
«Отбросьте идею превосходства мужчин». Женщина-учёный о стереотипах в науке