登山者和徒步旅行者在科學家無法到達的極端環境中收集數據

科學與健康
從地球上最極端的地方收集數據,可能需要最極端的戶外愛好者的技能。

收集来自地球上最极端地方的数据,需要极限户外爱好者的技能。

被冰川环绕,海拔约6400米(21000英尺),Willie Benegas发现一块绿色的苔藓夹在花岗岩中。“哇,这苔藓长得真奇怪,”他观察到。

2011年,Benegas,一位极限登山向导,在珠穆朗玛峰二号营地的陡峭、暴露地形上方500英尺(152米)处,尽管已经登顶珠穆朗玛峰十几次,他仍然觉得“印象深刻”。他用一布块将苔藓收集到信封中,准备运送到另一个大陆的实验室。

这块苔藓从地球之巅被送往蒙大拿州立大学微生物学和细胞生物学系,环境微生物学家Tim McDermott分析了其表面的细菌。从那里,苔藓继续被送往美国地质调查局的微生物学家Rusty Rodriguez,他研究植物如何与真菌形成共生关系以帮助它们在极端条件下生存。他的研究揭示了这些真菌可以编程植物以承受干旱和温度压力。

随着植物生命向更高海拔扩展,人们希望这块苔藓能揭示作物如何适应日益极端的天气,抵抗霜冻和高紫外线(UV)辐射。这些发现后来被用于提高全球作物产量——Rodriguez在西雅图成立了一家公司,Adaptive Symbiotic Technologies(AST)。AST制造真菌孢子以增强作物对极端天气的耐受性。Rodriguez说,如果没有登山者和志愿者的帮助,这一切都不会可能。

Benegas为非营利组织Adventure Scientists收集苔藓样本,该组织充当户外爱好者与科学家之间的匹配服务。McDermott说:“科学家喜欢在难以获得资金的地方采样 - 有时候几乎不可能。”“我对[Adventure Scientists]愿意尝试感到惊讶。”

Gregg Treinish在2011年创立了Adventure Scientists,当时他已经花了22个月的时间徒步穿越安第斯山脉,这次旅行为他和他的伙伴Deia Schlosberg赢得了2008年国家地理冒险者年度称号。多年来一直是户外爱好者,Treinish在2004年徒步穿越阿巴拉契亚小径时,对美国东部壮丽的景观感到深深的自私感。

Treinish发现他的徒步相关内疚让他找到了好的同伴。虽然与自然的接触与心理健康有关,但与气候焦虑的对比让享受户外变得复杂。新术语如生态悲伤、人类世恐怖和solastalgia是环境问题的感情标签。

“登山是自私的,”登山者Hari Mix说,他在2012年和2013年的喜马拉雅探险期间为Adventure Scientists收集数据。“它没有真正的意义。我在寻找方法为我的旅行增加意义或某种贡献。”

Adventure Scientists以联合国可持续发展目标为目标,与需要数据来解决环境问题的科学家(通常来自大学和非政府组织(NGO))合作。该非营利组织培训和管理志愿者以收集远程数据,作为全球保护解决方案的成本效益加速器。Adventure Scientists已有超过10000名受过训练的志愿者为120多个合作伙伴收集数据。Treinish说:“无数人热爱户外,希望能有所作为。如果我们能将他们动员起来,我们能实现的将是深刻的。”

Adventure Scientists存在于社区科学不断增长的生态系统中,也称为公民科学,它允许各行各业和各个年龄段的人收集数据并为科学研究做出贡献。志愿者机会从为公共部门组织如国家海洋和大气管理局或NASA收集数据,到帮助私人组织如Advancing Participatory Sciences,这将研究人员与公民科学家联系起来。

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虽然许多人认为科学是一项专业化的企业,但Treinish简单地描述科学为“探索过程”。“按照学术标准,我不是科学家,”Treinish承认。并且,根据一位联合国专家的说法,科学不应只为科学家所专有。

美国农业部森林服务野生生物学家Betsy Howell说,Adventure Scientists的优势在于其动员众多人的能力。2012年,Howell在美国华盛顿州与Adventure Scientists合作,了解貂的保护状况,第一轮冬季调查从2013年1月开始。她解释说,自1968年以来,只有六次确定的貂目击记录。

“貂是社区的重要成员,但据任何人所说,已经从整个州消失了,”Howell说。于是,当地志愿者带着运动激活的数字相机和诱饵,前往奥林匹克国家森林的偏远、崎岖、多雪地形。

“人们必须滑雪或穿雪鞋进入,”Howell说。“到处走动可能极其困难。”在志愿者们徒步穿越野外安装相机后,他们返回检查录像以寻找貂。那个调查没有记录到任何太平洋貂。尽管如此,Howell认为2013年和2014年与Adventure Scientists的合作是有用的,因为它们突出了寻找这些动物的挑战。

“在我与Gregg和他的团队合作后 - 也是因为他们的工作 - 我们能够申请一些特别资金,雇佣专门用于貂调查的团队,将它们移动到更高的海拔。[我们]进入了更偏远的地区,然后终于开始获得一些貂的信息,”Howell补充说,注意到2015年至2019年的后续调查努力。

在华盛顿州,John Soltys,一位长期为Adventure Scientists志愿的志愿者说,数据收集为他家庭的户外活动赋予了“目的感”。Soltys在2013年的一次露营旅行中偶然发现了Adventure Scientists,当时他和家人正在华盛顿州雷尼尔山国家公园的伯克利公园露营。Soltys的年轻孩子们对飞速奔跑的兔形动物(pikas)感到“完全着迷”。Soltys在iNaturalist上搜索,这是一个分享生物多样性发现的社会网络。在那里,他找到了也在利用该平台收集pikas数据的Adventure Scientists。他说,现在他的家庭每年为该非营利组织志愿100次。“是的,我们在做那些疯狂的事情,”他说。

Soltys和他的家人还与社区雪观察、活雪项目和级联食肉动物项目合作,以培养对户外和环境管理的热爱。Soltys补充说,他的女儿因这些经历而选择了在华盛顿大学攻读环境科学学位。

Treinish认为,专业知识和草根科学可以共存。无疑,拥有特定领域专长的研究人员是必要的。即使是Adventure Scientists科学顾问委员会的前成员McDermott也承认,这些“偏离常规”的样本收集对于私人公民来说是有限的。但热衷于亲手实践的冒险通才,可以帮助进一步人类对自然世界的理解。“如果你要走极端,为什么不让它有用呢?”Treinish问道。

“每当全球科学界考虑用脚踏实地来解决问题时,我希望他们考虑到数据没有限制的解决方案,”Treinish说。“它就在我们指尖。我们只有一次机会,我们最好充分利用它。”

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