本文发表于《大众科学》的前博客网络,仅反映作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点
当有人打开前门拿起晨报,看到树篱下有一只死鸟时,他们会好奇地寻找答案。当他们弯腰仔细观察时,一场印第安纳·琼斯式的冒险在他们的后院展开。是中毒、疾病、捕食、饥饿还是年老体衰?这只是偶然事件还是广泛的瘟疫?也许像这样的死鸟广泛分散在一个国家。但是,如果是这样,哪种科学方法可以找到所有这些鸟遭遇不幸的答案呢?
石头汤方法。
在我最喜欢的民间故事“石头汤”版本中,一群僧侣在饱受战争蹂躏的乡村旅行,他们坐在一个安静的村庄中心,在一个大锅里煮石头。很快,好奇心战胜了贫困村民最初的不信任和怀疑,每个人都轮流被吸引着加入蔬菜或香料。通过合作和分享,整个村庄都享用了美味、营养丰富的汤。
关于支持科学新闻
如果您喜欢这篇文章,请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道 订阅。通过购买订阅,您正在帮助确保有关塑造我们今天世界的发现和想法的具有影响力的故事的未来。
当我和我的同事使用公民科学方法进行研究时,我们就像煮石头汤的僧侣。我们没有锅,而是一个巨大的空白电子表格,好奇的人们被吸引着各自添加他们的观察结果,最终创建了一个包含来自整个大陆的观察结果的强大数据库。
通过公民科学,我研究健康的鸟类,但我的几位同事专注于生病和垂死的鸟类。本周在《PLOS ONE》上,由兽医和生态学家贝基·劳森领导的研究团队报告了一种在英国常见的后院鸟类中传播的新型禽痘病毒株。公民科学的参与对于追踪疫情爆发、解开其谜团以及为当地研究提供信息至关重要。
新型禽痘病毒株进入英国并在一个鸟类科——山雀科中传播。山雀科包括北美洲的山雀,它们的欧洲对应物是各种类型的山雀,最著名的是大山雀。通过汇总公民科学参与者的报告,该团队能够追踪痘病毒的传播,从英格兰东南部开始,移动到英格兰中部,然后在不到五年的时间内进入威尔士。
禽痘病毒不适合胆小的人,因此这项研究证明了公民科学家愿意做的事情。患有禽痘病毒的鸟类会长出红色、黄色或灰色的疣状病变,尤其是在眼睛、喙和腿周围。新型毒株会产生非常大的病变,严重到使鸟类无法自行进食或提防捕食者。痘病毒通过直接接触、间接接触(如触摸同一个喂鸟器)或通过叮咬的媒介(如蚊子)在个体之间传播。没有办法对野生鸟类进行医学治疗。当疫情爆发时,建议人们移除喂鸟器以防止鸟类聚集。此外,这项研究也提醒人们要定期清洁和消毒野生鸟类喂食器,就像对待宠物一样。
英国鸟类死亡的原因有很多。我一听到这些名字就感到不寒而栗,例如沙门氏菌病、大肠杆菌病、鸟类沙门氏菌和鹦鹉热衣原体等细菌,痘病毒和雀丘疹病毒等病毒,以及滴虫病、疥癣病和气管线虫病等寄生虫。自 2005 年以来,人们在 60 多个物种中发现了所有这些传染病,因为成千上万的人遵循卫生规程,捡起、包装并将超过 2,500 只死鸟送到指定的兽医实验室进行尸检。
兽医实验室参与了花园鸟类健康倡议(GBHi),这是一个高度协作的研究项目,旨在调查英国花园鸟类的疾病和死亡原因。 伦敦动物学会的研究人员整理了来自两个公民科学项目的信息。首先,他们接收临时报告,通常通过皇家鸟类保护协会。其次,由英国鸟类学信托基金会运营的花园鸟类观察建立了一个系统的监测系统,参与者全年每周提供信息(不仅仅是在发现生病或死鸟时)。
在过去几年里,英国人一直保持警惕并追踪这种痘病毒的传播。两年前,他们还追踪了由贝基·劳森领导的研究中的寄生性雀类滴虫病流行病,该流行病导致英国绿雀种群数量显著下降。寄生性流行病从英国蔓延到欧洲其他地区。当前的病毒性痘病毒流行病扭转了局面:这种流行病很可能从欧洲入侵英国。大山雀不迁徙,因此新型痘病毒株必定以其他方式到达。
牛津大学爱德华·格雷研究所的鸟类学家与国家力量协调工作,证实大山雀比其他物种更容易感染。尽管禽痘病毒对个体鸟类有严重影响,特别是降低了雏鸟和幼鸟的存活几率,但研究人员预计不会像绿雀那样出现种群数量下降的情况。
在美国,公民科学家也在帮助研究鸟类的疾病和死亡。家朱雀疾病调查是由我在康奈尔鸟类学实验室的同事(和导师)安德烈·德洪特开展的项目,该项目追踪了一种由细菌传播的结膜炎流行病。与痘病毒一样,人们通常可以在家朱雀身上看到结膜炎的症状,主要是红色肿胀和结痂的眼睛,就像我们孩子们的红眼病一样。
在太平洋西北地区,数百人在海滩上漫步时帮助监测海洋健康。他们每年都统计成千上万只死亡(搁浅)的海鸟,并将他们的观察结果提交给我的同事朱莉娅·帕里什,通过海岸观察和海鸟调查小组(COASST)。这些基线数字非常重要。除非人们关注,否则我们就不会注意到死亡人数是否突然增加,也无法正确估计灾难(如石油泄漏)的影响。
关于公民科学存在许多误解,这主要归因于它的双重成就:公众参与和学术研究。制作石头汤的目的是教人们合作,还是制作一顿美餐?意图并不重要,因为石头汤方法可以同时实现这两者。同样,公民科学可以吸引普通人爱上科学,并共同创造个体科学家无法单独获得的知识。
参考文献
Lawson, B., Lachish S., Colvile, K.M., Durrant, C., Peck, K.M., Toms, M.P., Sheldon, B.C., Cunningham, A.A. 英国山雀物种中新型禽痘疾病的出现. PLoS ONE
Lachish, S., Bonsall, M.B., Lawson, B., Cunningham, A.A., Sheldon, B.C. 新兴痘病毒疾病对野生大山雀种群的个体和种群层面影响。 PLoS ONE
Lachish, S., Lawson, B., Cunningham, A.A., Sheldon, B.C. 在深入研究的野生鸟类种群中,新兴疾病山雀痘病毒的流行病学. PLoS ONE