Khoa học công dân: Giúp phân loại sinh vật phù du ở vùng biển ngoài khơi California

Posted on
Tác Giả: Randy Alexander
Ngày Sáng TạO: 23 Tháng Tư 2021
CậP NhậT Ngày Tháng: 1 Tháng BảY 2024
Anonim
Khoa học công dân: Giúp phân loại sinh vật phù du ở vùng biển ngoài khơi California - Trái ĐấT
Khoa học công dân: Giúp phân loại sinh vật phù du ở vùng biển ngoài khơi California - Trái ĐấT

Bạn có thể nói với một Cydippid từ Solmaris không? Bạn có thể, với một chút đào tạo. Các nhà khoa học có thể sử dụng trợ giúp của bạn để phân loại sinh vật phù du tại Cổng thông tin sinh vật phù du.


Zooniverse đã khởi động một dự án khoa học công dân mới, được gọi là Cổng thông tin sinh vật phù du, vào giữa tháng 9 năm 2013. Nó nhằm mục đích phân loại sinh vật phù du được chụp ở vùng biển ngoài khơi California và là dự án mới nhất trong bộ sưu tập các dự án khoa học công dân tại Zooniverse, một tổ chức tiên phong sử dụng các công cụ web cho các tình nguyện viên để giúp các nhà khoa học phân tích dữ liệu của họ. Dự án mới nhất này là một nỗ lực để phân loại các loại sinh vật phù du đại dương khác nhau trong các hình ảnh có độ phóng đại cao thu được từ Trong tình huống Hệ thống hình ảnh Ichthyoplankton (ISIIS), một camera robot dưới nước.


Hydromedusa, Solmaris rhodoloma, ở vùng biển ngoài khơi bờ biển phía nam California. Hệ thống hình ảnh Ichthyoplankton (ISIIS) đã thu được hình ảnh này vào tháng 10 năm 2010. Mỗi medusa dài khoảng hai cm. Hình ảnh thông qua Bob Cowen / Đại học Miami & Đại học bang Oregon.

Sinh vật phù du là một thuật ngữ chỉ nhiều loại sinh vật sống ở vùng biển. Chúng có nhiều kích cỡ, từ một phần nghìn inch đến gần ba feet. Hầu hết các sinh vật phù du, tuy nhiên, có chiều dài dưới một inch. Một số dành cả cuộc đời của họ trôi dạt trong đại dương. Đối với các loài khác, nó chỉ là một giai đoạn tạm thời trong vòng đời của chúng.

Bị treo lơ lửng trong nước, sinh vật phù du không trọng lượng, làm phát sinh những sinh vật mỏng manh với hình dạng khôn ngoan phức tạp. Điều này cũng làm cho chúng khó duy trì như các bộ sưu tập mẫu vật để nghiên cứu trong phòng thí nghiệm. Vì vậy, cách tốt nhất để nghiên cứu sinh vật phù du là trong môi trường sống tự nhiên của chúng, vùng biển.


Hình ảnh của một siphonophore vật lý, Forskalia sp., Ngoài khơi bờ biển phía nam California. ISIIS đã thu được hình ảnh vào tháng 10 năm 2010. Hình ảnh thông qua Bob Cowen / Đại học Miami & Đại học bang Oregon.

Các nhà khoa học tại Đại học Miami, với Bellamare LLC, một công ty thiết kế và chế tạo thiết bị dưới nước, đã tạo ra Trong tình huống Hệ thống hình ảnh Ichthyoplankton (ISIIS). Khi hệ thống robot này di chuyển trong nước, phải mất rất nhiều hình ảnh có độ phân giải cao của các cộng đồng sinh vật phù du trên đường đi của nó. Nó sử dụng một kỹ thuật hình ảnh sáng tạo để chụp các bóng đổ trên máy phát hiện hình ảnh bởi các sinh vật phù du khi chúng di chuyển qua một chùm ánh sáng, cho thấy các chi tiết cấu trúc tinh xảo của những sinh vật chủ yếu trong suốt này. Trong mỗi lần triển khai, khối lượng lớn dữ liệu hình ảnh thu được từ ISIIS được lưu trữ trong ổ cứng trên tàu, cùng với thông tin về độ sâu đại dương, độ mặn, nhiệt độ, mức độ ánh sáng, lượng oxy hòa tan trong nước và lượng diệp lục.

ISIIS bị kéo ra khỏi Vịnh Mexico bởi phi hành đoàn trên tàu NOAA R / V McArthur II vào tháng 8 năm 2011. Hình ảnh qua Jessica Luo / Đại học Miami.

Sinh vật phù du, một thành phần quan trọng của chu trình carbon toàn cầu, có hai loại: thực vật phù du và động vật phù du. Thực vật phù du là những sinh vật có chứa chất diệp lục; giống như thực vật, chúng có khả năng quang hợp thực phẩm của chính mình bằng ánh sáng mặt trời và carbon dioxide ở bề mặt đại dương. Khả năng thu giữ carbon từ khí quyển làm cho thực vật phù du trở thành cơ sở của chuỗi thức ăn đại dương. Động vật phù du là hình dạng động vật phù du, ăn động vật phù du và động vật phù du nhỏ hơn. Các sinh vật biển khác tiêu thụ động vật phù du. Những sinh vật này sau đó được tiêu thụ bởi những sinh vật lớn hơn, tiếp tục chuỗi thức ăn để câu cá, sau đó đạt đến đỉnh điểm với những kẻ săn mồi đỉnh cao như cá mập và cá voi.

Nam California Bight. Tín dụng hình ảnh: Chương trình phục hồi định cư Montrose của NOAA

Các khảo sát về sinh vật phù du, giống như những nghiên cứu do ISIIS thực hiện, giúp các nhà khoa học hiểu được tác động của địa phương và toàn cầu của sinh vật phù du trên đại dương. Nhưng những sinh vật nhỏ bé này có số lượng rất cao. Dữ liệu trong Cổng thông tin sinh vật phù du được lấy vào mùa thu năm 2010, ở vùng biển ngoài khơi Nam California được gọi là South California Bight. Nhưng có rất nhiều hình ảnh sinh vật phù du để phân tích mà các nhà khoa học đã chuyển sang công chúng để được giúp đỡ trong việc phân loại các loại sinh vật phù du.

Jessica Luo, một sinh viên tốt nghiệp tại Đại học Miami, cho biết trong một thông cáo báo chí gần đây:

Trong ba ngày, chúng tôi đã thu thập dữ liệu mà chúng tôi sẽ mất hơn ba năm để phân tích.

Một máy tính có thể sẽ có thể cho biết sự khác biệt giữa các lớp sinh vật chính, chẳng hạn như tôm so với sứa, nhưng để phân biệt các loài khác nhau trong một trật tự hoặc gia đình, điều đó vẫn được mắt người thực hiện tốt nhất.

Các Cổng thông tin sinh vật phù du Trưởng dự án Robert K. Cowen, tại Đại học bang Oregon, đã đồng ý. Ông nói, trong cùng một thông cáo báo chí:

Với khối lượng dữ liệu mà ISIIS tạo ra, chúng tôi không thể phân loại riêng từng hình ảnh bằng tay, đó là lý do tại sao chúng tôi đang khám phá các tùy chọn khác nhau để phân tích hình ảnh, từ phần mềm nhận dạng hình ảnh tự động đến tìm nguồn cung ứng đám đông cho các nhà khoa học công dân.

Hướng dẫn Cổng Plankton sử dụng hình ảnh thực từ ISIIS. Tín dụng hình ảnh: Cổng thông tin sinh vật phù du, Zooniverse.org.

Nếu bạn muốn giúp các nhà khoa học đo lường và phân loại sinh vật phù du, bạn sẽ tìm thấy mọi thứ bạn cần để tham gia vào dự án tại Cổng thông tin sinh vật phù du trang mạng. Các nhà khoa học chủ yếu quan tâm đến việc thu thập thông tin về động vật phù du, nhưng nếu bạn nhận thấy bất cứ điều gì bất thường, bạn có thể để lại cho họ một cảnh báo cho họ hoặc thảo luận về nó tại Cổng thông tin sinh vật phù du diễn đàn. Có một hướng dẫn có sẵn về cách đo động vật phù du, cũng như thông tin bổ sung về các loại sinh vật mà bạn sẽ gặp khi bạn làm việc trên hình ảnh. Bạn thậm chí có thể khám phá một sinh vật mới cho khoa học!

Một đoạn trích của hướng dẫn nhận dạng động vật phù du từ trang web Plankton Portal. Tín dụng hình ảnh: Cổng thông tin sinh vật phù du, Zooniverse.org

Tóm lại:
Cổng thông tin sinh vật phù du là một chương trình khoa học công dân mới, được ra mắt vào tháng 9 năm 2013, để phân loại các loại sinh vật phù du đại dương khác nhau. Các Trong tình huống Hệ thống hình ảnh Ichthyoplankton (ISIIS), một máy quay robot dưới nước, đã thu được hình ảnh phóng đại của những sinh vật nhỏ bé này vào mùa thu năm 2010. Vì sinh vật phù du có hình dạng tinh vi và phức tạp, hiện tại không thể phân loại tự động với máy tính, vì vậy các nhà khoa học đang chuyển sang máy tính tốt nhất. Có thể tìm thấy, bộ não con người. Họ thích sự giúp đỡ của bạn trong việc phân loại hàng ngàn sinh vật phù du, trong các hình ảnh thu được tại vùng biển ngoài khơi bờ biển phía nam California.