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COVID-19正在侵蚀科学领域的工作以及我们对世界如何变化的认识

马萨诸塞州普利茅斯马诺梅特自然观测站的鸟类学家们50年来第一次没有在每个工作日的黎明时分打开他们的喷雾网去捕捉、测量和捕捉迁徙的鸣禽。由于冠状病毒大流行,该中心实际上已经取消了春季的田间季节,将只进行非常有限的取样。展望未来,它的长期条带数据将只包含2020年春季鸣禽迁徙的一般信息的一小部分。

在世界各地,为了保护科学家、工作人员、学生和志愿者免受COVID-19的感染,野外工作站、自然中心和大学已经停止了长期的研究。这一步有很好的理由,但它是有代价的。

多年来收集的数据使科学家能够发现森林、海湾和其他生态系统和生物群落健康状况的渐进趋势和短期异常。长期的研究对于探测气候变化是如何影响物种的数量和分布,以及春季事件的时间,如鸟类迁徙和植物开花,起到了至关重要的作用。

多年的数据对于理解生态系统如何在飓风和野火等重大干扰后恢复至关重要。长期研究已经为解决空气、水污染和野生动物保护问题的政策提供了信息,而这些问题仅靠短期研究是不可能解决的。

自1980年以来,美国国家科学基金会资助了一个长期生态研究基地网络,该网络目前覆盖了从阿拉斯加北部到南极洲和整个北美的28个地点。这些地区在检测空气污染、土地利用和城市化对生态系统的影响方面处于领先地位。他们产生的数据可供公众和科学界使用。

许多长期研究也在国家公园进行,在那里,研究人员追踪水质、湿地健康和濒危物种等主题。在正常年份,大批研究人员和学生将在国家公园和长期生态研究地点工作。然而现在,在自动化设备的帮助下,只有一小部分人在收集数据。

单独工作

一些小型项目正在设法继续进行。在过去的18年里,我和我的学生在马萨诸塞州的康科德记录了野花的开花和第一次出现的春叶,重复了亨利·大卫·梭罗在19世纪50年代所做的观察。

我们这样做是为了研究气候变化的生态影响。我们的研究表明,植物在春天开花的时间比梭罗时代提前了10天左右。我们还发现,喜欢寒冷的北方野花品种越来越少,而非本土品种却在增加。

现在我戴着口罩,每天早上都要出门,因为路上几乎没有人,而且没有学生。这些都不是我们通常的工作方式,但它让我能够继续这项研究,捕捉今年可能发生的异常情况。

但是,维持一些长期的研究并不能弥补今年将会发生的对科学不可替代的损失,尤其是那些本应在今年开始或结束的为期两年的实验研究。我和我的同事们希望这场大流行能尽快结束,这样科学家们就能重新开始分析生态系统的长期运作以及冠状病毒的生态影响。

凯西·塞塔什,科罗拉多州立大学

丰富的不确定性

像我这样的生态学家经常用数字来衡量一个季节:40只鸟被捕获,85个鸟巢被搜索,卡车被困时被搜索了三次。今年我们考虑的是科罗拉多州的冠状病毒病例数。

我的场地位于科罗拉多州北部杰克逊县海拔约8500英尺的地方。在过去的一个世纪里,这里的景观和生活方式基本没有改变。杰克逊也是科罗拉多州少数几个没有出现COVID-19阳性病例的县之一。

我正在进行野外工作,这将为我的论文提供信息,论文的主题是在洪水灌溉的农业系统中饲养水禽,以及由科罗拉多公园和野生动物管理的一个长期水禽监测项目。回答我提出的问题需要捕捉40只雌野鸭和gadwall,这是两种常见的鸭子。我们用GPS发射器对它们进行标记,每两周在洪水泛滥的田地里采集无脊椎动物(一种小型甲壳类动物,以躲避捕食)的样本,每天在250平方英里的区域内进行巢穴搜索。

2020年的野外赛季是我博士学位三个野外赛季中的第二个,我已经计划开始跑步了。取而代之的是,我们将6名工作人员缩减到3人,并且住在没有自来水的拖车里,而不是住在美国林务局通常提供的住房里。

在寒冷的早晨数鸭子、检查陷阱和寻找巢穴的日常生活让我们感到熟悉和舒适。但每一项任务都带有一丝忧虑和内疚。如果我们把COVID-19引入杰克逊县会怎么样?我们将如何将GPS发射机连接到鸭子上——这一过程通常至少需要两个人——同时保持适当的社交距离?科学家们习惯于估计不确定性,但今年几乎所有事情都是一个问号。

水禽生态学家是20世纪50年代开始进行长期生态监测的首批科学家之一。如今,各州仍然根据每年对整个北美大平原(Great Plains)北部大草原(Prairie Pothole)地区(也被称为北美养鸭场)鸭子繁殖情况的调查结果来决定是否限制捕猎。

当像我这样的研究出错时,像这样的长期项目往往是替代数据来源。但今年,美国鱼类和野生动物管理局(U.S. Fish and Wildlife Service)和加拿大野生动物管理局(Canadian Wildlife Service)都将不进行水禽繁殖数量和栖息地调查,这是自1955年以来的第一次。

尽管安全防范措施正在改变一切,从我们能够收集的数据量到我们现场工作人员的社会结构,但我是少数能够继续工作的幸运儿之一。我的研究基地位于“离医院太远”和“人太多”之间的最佳地点。与坐在室内琢磨鸭子们在干什么相比,带着一些正常的外表呆在外面是令人欣慰的。

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