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线上社群加 AI 助百年之后验证华莱士的动物颜色猜想

2024-11-24 209


并不是每位有兴趣的人都能以研究自然维生,但线上社群的蓬勃发展让有兴趣的多了容易参与的管道,甚至能够协助科学社群取得足够撰写论文原始数据。中研院与特有生物研究保育中心联合发布的研究,证实百年前博物学家华莱士 (Alfred R. Wallace)的猜想,分布在越高海拔的动物体色,色彩会更为黯淡。

这次研究由中研院生物多样性中心、资讯所,以及特有生物研究保育中心三方的人员合作发表论文,可不能少了慕光之城的功劳,能够取得大量的科学样本。线上社群慕光之城可不是电影影迷聚集处,而是爱好台湾爱好蛾类人士聚集的地方。如果单靠研究单位自行去采集样本,能动用的人数少而且受限研究经费,能获得的样本数量并不够多。慕光之城收集超过 3,600 位网友上传的 28 万多笔观察记录,以及从 2013 年在社群招募 106 位定点调查志工,共收集 4.1 万份标本,补上研究单位不足之处。

▲ 本次研究的资料全放到 GBIF 上面,提供给有兴趣的研究与观摩。(Source:GBIF 截图)

研究团队利用研究者和网友协助取的样本,运用卷积网络深度学习方式,建立蛾类翅膀颜色和海拔的关系。最终发现越高海拔的地方,蛾类的颜色越为黯淡,因为需要较暗的体色与翅膀颜色,来吸收更多热量。华莱士百年前观察到的现象,经由严谨的科学论文证实,并且找出背后的原因。

▲ 研究团队成员由资讯与生物专长的人组成。(Source:中研院)

特生中心副主任林旭宏可以说是台湾公民科学的代表人物,先前因为经营线上社群陆杀社闻名,透过遍布全台各地,亲近台湾自然的网友,收集台湾道路上因人类交通活动,横死路上的动物样本。慕光之城则是针对活生生的蛾类,召集有兴趣的网友协助取得生物纪录样本。

这次研究用了网友资源以及开放资料,例如以开放-资料授权释出的县市行政边界档案,蛾类翅膀样式的研究资料集放在 GBIF 上面,以及处理资料的程式源代码放到 GitHub 上面,有兴趣的人都可以自行上去摸索。

(首图来源:中研院)

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