Alicia Alo?si
我們每天花大量時間在網(wǎng)絡(luò)上,上傳視頻照片,瀏覽他人發(fā)布的內(nèi)容,搜索資料……但你也許想象不到,這些日?;顒泳鼓芡苿涌茖W(xué)發(fā)展!
近十多年來,科研人員開始在網(wǎng)絡(luò)上觀察地球。他們收集整理網(wǎng)友上傳的信息,以及各個搜索引擎提供的數(shù)據(jù),來研究環(huán)境。這門新興學(xué)科叫“網(wǎng)絡(luò)生態(tài)學(xué)”。科研人員運用的工具和普通網(wǎng)民無異。以“Google搜索趨勢”為例,它能統(tǒng)計網(wǎng)友搜索過的問題,只要輸入關(guān)鍵字,比如“燕子”,“Google搜索趨勢”就能提供某一時間段對該詞搜索的曲線圖,并定位每一次搜索的地理位置。
在生態(tài)學(xué)家弗蘭克·庫爾尚看來:“如果某一時期內(nèi)對某些生物的搜索量顯著增加,一般是有原因的。比如,燕子遷徙時期,人們較容易看見它們,因此網(wǎng)絡(luò)上對燕子的搜索就比平時多。根據(jù)網(wǎng)友上傳的圖片和信息,我們可以追蹤燕子的活動軌跡,了解這些年來它們的遷徙過程是否受到影響?!?/p>
而通過“Google地球”軟件,生態(tài)學(xué)家能夠觀察每條街道、每塊田地,甚至是地球上最不起眼的角落。一家美國生態(tài)系統(tǒng)保護研究所的研究人員就利用“Google地球”沿著某條河搜尋了100多千米,編錄出當(dāng)?shù)厮腥肭种参锏奈锓N名錄。若干名南非科學(xué)家則運用“Google圖片”搜索匯總的網(wǎng)絡(luò)圖片,梳理出美國熊科動物的皮毛顏色與其生存區(qū)域之間的聯(lián)系。為完成這項工作,南非這支團隊還研發(fā)了新的軟件?!斑@個軟件能根據(jù)我們的需要,用不同語言發(fā)起搜索,然后刪除重疊部分。”簡言之,先收集數(shù)據(jù),再提取有效信息。雖然這項工作非??菰?,但生態(tài)學(xué)家已經(jīng)習(xí)慣于處理堆積如山的數(shù)據(jù)。
當(dāng)然,論處理數(shù)據(jù)能力,人工智能(AI)比人類強大得多。近年來,科學(xué)家越來越多地運用具備自主學(xué)習(xí)能力的AI輔助研究。以最近一項研究為例:科學(xué)家給一個AI軟件提供了大量珊瑚圖片,圖中的珊瑚健康狀態(tài)有好有壞。AI通過大量學(xué)習(xí),最終做到能根據(jù)任意一張圖片評估出珊瑚的健康狀態(tài)。在這個AI軟件的幫助下,研究人員可以更加快速判斷哪片海域的珊瑚正面臨威脅,以便及時“搶救”。
有了網(wǎng)絡(luò)生態(tài)學(xué),研究人員坐在電腦前便能快速收集數(shù)據(jù)。即使沒動用AI,熊的項目也僅用3周就完成了,而20世紀(jì)80年代實地開展的類似動物研究項目,耗時3年!當(dāng)然,網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)收集不能完全替代實地考察。比如,想了解歐洲林貓的生存區(qū)域,僅依靠網(wǎng)友提供的照片遠遠不夠。因為這種野貓往往避開人群活動,只有這個領(lǐng)域的專家才有可能發(fā)現(xiàn)它們的蹤跡。其次,想要了解動物習(xí)性,必須花足夠的時間進行實地探究。
目前,網(wǎng)絡(luò)生態(tài)學(xué)幫助科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了多個新物種,包括一種真菌、一種花,以及若干昆蟲等。
(摘自《新發(fā)現(xiàn)》2020年第12期,Aine圖)