第一代万维网功能迅速改变了零售和信息搜索。最近的属性，如博客、标签和社交网络，被称为 Web 2.0，同样迅速地扩展了人们的能力，不仅可以消费在线信息，还可以发布、编辑和协作处理信息——迫使新闻业、营销甚至政治活动等传统机构采用全新的思维和运营方式。
科学可能是下一个。一小部分但不断增长的研究人员（不仅仅是年轻的研究人员）已经开始通过 Web 2.0 的开放工具开展工作。尽管他们的努力仍然过于分散，还不能称之为一场运动——但到目前为止，他们的经验表明，这种基于网络的“科学 2.0”不仅比传统科学更具合作性，而且效率也更高。
网络期刊《公共科学图书馆在线版》(Public Library of Science On-Line Edition, www.plosone.org) 的执行编辑克里斯托弗·瑟里奇 (Christopher Surridge) 解释说：“科学的发生不仅仅是因为人们在做实验，还因为他们在讨论这些实验。”批判、建议、分享想法和数据——这种交流是科学的核心，是有史以来发明的最强大的工具，用于纠正错误、借鉴同事的工作和创造新知识。瑟里奇出版了大量经典同行评审论文，他说，尽管经典同行评审论文很重要，“但它们实际上只是作者在此时此刻所做和所想的快照。除了引用和致编辑的信函等基本机制外，它们并没有进一步的协作。”
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波特兰俄勒冈州Shriners儿童医院的博士后癌症研究员比尔·胡克 (Bill Hooker) 说，Web 2.0 技术开启了更丰富的对话，他也是 3 Quarks Daily (www.3quarksdaily.com) 上发表的关于开放科学努力的三部分调查的作者，该网站是一群博主撰写关于科学和文化的文章。“对我来说，开放我的实验室笔记本意味着让人们了解我每天在做什么，”胡克说。“这是清晰度方面的一大飞跃。在论文中，我可以知道你做了什么。但我不知道你尝试了多少次没有成功的事情。正是这些小细节通过开放的 [在线] 笔记本变得清晰，但被我们拥有的每一种其他沟通机制所掩盖。它使科学更有效率。”反过来，效率的提高可能会极大地造福社会，从更快的药物开发到更强的国家竞争力，各方面都将受益。
当然，许多科学家仍然对这种开放性持谨慎态度——尤其是在竞争激烈的生物医学领域，专利、晋升和终身教职都可能取决于是否第一个发表新发现。对于这些从业者来说，科学 2.0 似乎很危险：将您的重要工作发布到博客和社交网络上感觉就像公开邀请别人破坏您的实验室笔记本——或者更糟糕的是，您的最佳想法被竞争对手窃取并发表。
然而，对于倡导者来说，开放的氛围使科学更有效率。“当你在网上公开工作时，”胡克说，“你会很快发现你不再与其他科学家竞争，而是在与他们合作。”
巨大的成功
瑟里奇说，原则上，科学家应该发现向 Web 2.0 的过渡非常自然。毕竟，自伽利略和牛顿时代以来，科学家们通过“众包”众多研究人员的贡献，然后通过公开辩论来完善这些知识，从而积累了他们对世界的认识。“Web 2.0 非常符合科学的运作方式。问题不在于是否会发生转变，而在于转变的速度有多快，”瑟里奇说。
麻省理工学院 (www.openwetware.org) 的 OpenWetWare 项目是早期成功案例之一。该项目由 M.I.T. 生物工程师 Drew Endy 和 Thomas Knight 实验室的研究生于 2005 年启动，最初只是被视为一种更好地维护两个实验室网站更新的方式。OpenWetWare 是一个 wiki——一个协作网站，任何有权访问的人都可以编辑它。它使用与在线百科全书 Wikipedia 相同的软件。学生们愉快地开始发布页面，介绍他们自己和他们的工作。
然而，很快，他们发现 wiki 也是发布他们所学的实验室技术（如操作 DNA、培养细胞）的便捷场所。“很多操作方法都作为生物实验室的传说流传下来，从未进入操作手册，”现在是 OpenWetWare 指导委员会成员的研究生 Jason Kelly 说。“但我们没有那些。”大多数学生都来自工程背景；他们的实验室很年轻，几乎没有导师。因此，每当学生或博士后设法完成一项新的操作规程时，他或她都会在 wiki 页面上写下所学到的知识。然后，其他人会添加他们收集到的任何技巧。M.I.T. 研究生和指导委员会成员 Reshma Shetty 指出，这些信息对实验室成员非常有用，但“这些信息也在世界各地传播开来。”
事实上，凯利指出，“我们的大多数用户来到我们这里是因为他们一直在 Google 上搜索关于操作规程的信息，在我们的网站上找到了，然后说，‘嘿！’”随着越来越多的人加入，很明显，这种合作可以使其他工作受益，例如课程。学生们不再满足于教授发布的静态网页，而是开始创建动态发展的课程网站，他们可以在其中发布实验结果、提出问题、讨论答案，甚至撰写合作论文。“所有这些都保留在网站上，这使得明年的课程更好，”Shetty 说，他为创建此类课程网站构建了一个 OpenWetWare 模板。
实验室管理也受益匪浅。“我甚至不知道什么是 wiki，”俄勒冈健康与科学大学的 Maureen Hoatlin 回忆说，她在那里运营一个研究范科尼贫血症这种遗传疾病的实验室。但她确实知道，她所在领域快节奏的研究使得她很难跟上自己团队成员的工作，更不用说其他地方的范科尼研究人员了。“我一直在寻找一种工具，可以帮助我组织所有这些信息，”Hoatlin 说。“我希望它是基于网络的，因为我经常出差，需要从任何地方访问它。我希望我的合作者和团队成员可以动态地添加内容，以便我在网页上看到的任何内容都是最新版本。”
OpenWetWare 符合要求。“我开始喜欢这种互动，”她说，“其他实验室的人可以评论我们所做的事情，反之亦然。当我看到它的速度有多快，以及它推动科学进步的力量——没有什么能与之相比。”
现在，广泛的生物研究人员通过 OpenWetWare 不断增长的网站（如 SyntheticBiology.org）工作，其中包括关于职位、会议、伦理讨论等等的帖子。OpenWetWare 目前涵盖五大洲的实验室、数十门课程和兴趣小组，以及数百个操作规程讨论——超过 6,100 个网页由 3,000 名注册用户编辑。2007 年 5 月，美国国家科学基金会 (National Science Foundation) 的一项拨款启动了 OpenWetWare 团队为期五年的努力，旨在将该平台转变为一个独立于其当前 M.I.T. 基地的自我维持的社区。该赠款还将支持创建 OpenWetWare 的通用版本，供其他研究社区使用。
怀疑态度依然存在
然而，尽管所有参与者都充满热情，但这种广泛开放的科学方法确实给一些人带来了恐惧。即使是 Hoatlin 最初也发现这种开放性令人不安。“现在我已经转变为尽可能对所有事情都使用开放 wiki，”她说，“但当我最初加入时，我想保持一切私密”——部分原因是为了防止她的实验室页面被一些随机黑客破坏。直到她开始了解系统的内置安全措施，她才放松下来。
凯利说，首先也是最重要的，“你不能躲在匿名背后。”默认情况下，OpenWetWare 页面对所有人可见（尽管研究人员可以选择将页面设为私有）。与经常被篡改的 Wikipedia 不同，该系统仅允许用户在注册并确定他们属于合法的研究机构后才能进行更改。“我们从未遇到过破坏事件，”凯利说。即使造成了破坏，也可以通过单击鼠标来回滚：wiki 会自动维护每个已发布页面的每个版本的副本。不幸的是，这种技术保障措施对于解决第二个担忧（被抢先和失去荣誉）几乎没有作用。德雷塞尔大学 (Drexel University) 化学家 Jean-Claude Bradley 说，“这是人们提出的第一个论点”，他于 2005 年 12 月创建了自己的独立实验室 wiki UsefulChem (www.usefulchem.wikispaces.com)。布拉德利说，即使事件很少发生，每个人都听说过故事，这足以让大多数科学家甚至不自由地讨论他们未发表的作品，更不用说将其发布到互联网上了。
不过，布拉德利认为，网络提供的保护比传统的期刊系统更好。wiki 上的每次更改都会获得时间戳，“因此，如果有人真的试图抢先你，那么很容易证明你的优先权——并让他们难堪。我认为这确实是推动开放科学发展的动力：恐惧因素。如果你等待期刊，你的作品将在六到九个月后才会出现。但通过开放科学，你对优先权的主张会立即公开。”
在布拉德利彻底透明的“开放笔记本”方法下，一切都在网上发布：实验操作规程、成功的结果、失败的尝试，甚至包括对准备发表的论文的讨论。“一个简单的 wiki 几乎可以成为完美的实验室笔记本，”布拉德利宣称。每个条目的时间戳不仅可以确定优先权，还可以让任何人跟踪每个人的贡献，即使是在大型合作项目中。
布拉德利承认，研究人员有时可能有合理的理由三思而后行，不宜如此开放。例如，如果工作涉及患者或其他人类受试者，则隐私是一个问题。如果科学家计划在坚持对文本和视觉效果进行版权保护的期刊上发表文章，那么在线预先发布可能会构成问题。如果工作可能导致专利，那么专利局是否会接受 wiki 帖子作为优先权证明仍然不清楚。他说，在问题解决之前，“典型的法律建议是：在提交申请之前不要披露你的想法。”
尽管如此，布拉德利表示，科学家越开放越好。当他开始 UsefulChem 时，他的实验室正在研究合成药物以对抗疟疾等疾病。但由于搜索引擎可以索引他的团队正在做的事情，而无需一堆密码，“我们突然发现人们在 Google 上发现我们，并希望一起工作。美国国家癌症研究所 (National Cancer Institute) 联系了我，希望测试我们的化合物作为抗肿瘤剂。印第安纳大学 (Indiana University) 的 Rajarshi Guha 主动帮助我们进行关于对接的计算——找出哪些分子将具有反应性。现在，我们不仅仅是一个实验室在做研究，而是一个实验室网络在合作。”
博客恐惧症
尽管 wiki 越来越受欢迎，但科学家们在接受最流行的 Web 2.0 应用程序之一：网络日志或博客方面，却出人意料地缓慢。
杜克大学 (Duke University) 遗传学家 Huntington F. Willard 在 2007 年 1 月举行的北卡罗来纳州科学博客大会 (North Carolina Science Blogging Conference) 上说，“这与科学家接受的培训方式截然相反”，这是首次致力于该主题的大型聚会之一。博客的全部意义在于快速发布想法，即使冒着错误或不完整的风险。“但对于科学家来说，这是一个艰难的转变，”威拉德说。“当我们发表文章时，总的来说，我们已经经历了撰写论文并通过同行评审的漫长过程。每个词都经过仔细选择，因为它将永远存在。没有人想读‘与威拉德及其同事的结果相反……’”
尽管如此，威拉德还是赞成写博客。作为报纸专栏文章的常客，他认为科学家应该以各种负责任的方式发出自己的声音。由于大多数博客允许外部人士评论个人帖子，因此它们已被证明是集思广益和讨论的好媒介。布拉德利的 UsefulChem 博客就是一个例子。Chembark (www.blog.chembark.com) 是另一个例子。“Chembark 已经演变成化学界的水冷却器，”哈佛大学 (Harvard University) 在该领域攻读博士学位的 Paul Bracher 说。“对话内容包括：研究机构应该资助什么？管理实验室的正确方法是什么？你钦佩老板的哪些行为？但不是五个人围着一个饮水机，而是全世界数百人。”
当然，对于布拉彻的主要受众（仍在努力获得终身教职的年轻科学家）中的许多人来说，这些讨论看起来可能像雷区。相当多的参与者使用化名，因为担心评论可能会冒犯某些教授的敏感性，从而损害学生以后找到工作的机会。其他潜在的参与者从未参与其中，因为他们觉得花在在线社区上的时间是没有花在撰写下一篇出版物上的时间。《公共科学图书馆·综合》(PLoS ONE) 的瑟里奇说，“同行评审论文是工作和晋升的基石。”“科学家们不写博客，因为他们没有因此获得任何荣誉。”
伦敦自然出版集团 (Nature Publishing Group) 的网络出版主管蒂莫·汉奈 (Timo Hannay) 同意，荣誉问题是科学 2.0 许多方面最大的障碍之一。（该集团的母公司 Macmillan 也拥有 大众科学。）然而，技术本身可能会再次提供帮助。“没有人相信科学家的唯一贡献来自他或她发表的论文，”汉奈说。“人们理解，一位优秀的科学家也会在会议上发表演讲、分享想法、在社区中发挥领导作用。只是出版物一直是你可以衡量的唯一事物。然而，现在，随着越来越多的非正式交流在网上进行，这也将更容易衡量。”
协作的回报
接受此类措施将需要学术文化的重大转变。但对于科学 2.0 的倡导者来说，真正的意义在于这些技术有可能使研究人员摆脱对优先权和出版物的痴迷，转向开放和社区，而开放和社区在最初应该是科学的标志。“我没有看到正式研究论文很快消失，”瑟里奇说。“但我确实看到了越来越多的协作活动正在兴起，最终将促成出版。”之后也是如此：《公共科学图书馆·综合》(PLoS ONE) 不仅允许用户对其在线发表的论文进行注释和评论，还允许用户以 1 到 5 的等级对论文的质量进行评分。
一些大学可能也在转变观念。在 2 月份的一次具有里程碑意义的投票中，哈佛大学 (Harvard University) 文理学院的教员批准了一项系统，该系统规定学院将在一个在线存储库中发布已完成的论文，供所有人免费访问。作者仍将保留版权，并且仍然可以在传统期刊上发表论文。
与此同时，汉奈一直在积极地将自然集团 (Nature group) 带入 Web 2.0 世界。“我们真正的使命不是出版期刊，而是促进科学交流，”他说。其中的努力包括：科学家社交网络 Nature Network；研究参考文献的社交书签网站 Connotea，其模式类似于流行的网站 del.icio.us；以及 Nature Precedings，一个研究人员可以在其中评论未发表的手稿、演示文稿和其他文档的网站。
事实上，《公共科学图书馆·综合》(PLoS ONE) 的在线社区经理、昼夜节律专家 Bora Zivkovic 说，科学 2.0 的各种实验现在正在迅速普及，几乎不可能跟踪它们。“这是一个达尔文式的过程，”他说。“大约 99% 的想法将会消亡。但有些想法会脱颖而出并传播开来。”
“我不喜欢预测所有这一切将走向何方，”胡克补充道。“但我很乐意打赌，当我们到达那里时，我们会喜欢它的。”