Następnym razem, gdy komar brzęczy Ci do ucha, zrób przysługę Manu Prakashowi: Nie uderzaj go, nagraj.
Zgadza się, zamiast narzekać na swój los, weź swój telefon i utwórz plik audio z dźwiękiem, którego tak nienawidzisz. Następnie wyślij go do Prakash. Bardzo to doceni.
Prawdę mówiąc, Prakash i jego zespół bioinżynierów ze Stanford mają nadzieję, że miliony ludzi na całym świecie zrobią to samo, dzięki czemu ich dziwna kolekcja dźwięków komarów wciąż rośnie.
To, jak mówi, ma „niesamowitą wartość”.
Wartość wynika z tego, na co wszystkie te maleńkie odgłosy można przekonwertować - globalną, stale aktualizowaną mapę tego, gdzie są komary.
Dźwięki szkodników
Taki jest cel ambitnego projektu crowdsourcingowego o nazwie Abuzz. Opiera się na strategii wykorzystania najpopularniejszej na świecie technologii osobistej - telefonu komórkowego - nie tylko do śledzenia ruchu komarów, ale także do dokładniejszego zwalczania rozprzestrzeniających się chorób.
Komary są w rzeczywistości jednym z najbardziej śmiercionośnych zwierząt na Ziemi, a miliardy ludzi żyją w regionach, w których malaria, gorączka denga, Zika, chikungunya lub żółta gorączka pozostają zagrożeniem. Według szacunków Światowej Organizacji Zdrowia są oni odpowiedzialni za kilka milionów zgonów rocznie.
Ponieważ nie ma szczepionek przeciwko wielu infekcjom przenoszonym przez komary, najlepszą opcją zapobiegania epidemiom jest atakowanie samych szkodników. Ale jak podkreśla Prakash, wysiłki te mogą być rozproszone i reaktywne. Ponadto badania terenowe wciąż sprowadzają się do łapania wielu komarów i patrzenia na nie pod mikroskopem, pojedynczo.
„Ten projekt został zainspirowany wyjazdem służbowym do tropikalnego lasu deszczowego w Tajlandii, gdzie miałem okazję poznać entomologów medycznych wykonujących zawrotną pracę - dosłownie licząc komary pod mikroskopem” - mówi. „Jest to bardzo powszechne w terenie”.
Dlaczego nie spróbować nowego podejścia do mapowania komarów, bardziej wydajnego i kompleksowego rodzaju gromadzenia dowodów?
W tym przypadku oznaczało to zebranie wielu małych fragmentów szumu robaka. Większość ludzi nie potrafi odróżnić wycia jednego komara od skowytu drugiego komara, ale dźwięk ich bijących skrzydeł różni się w zależności od gatunku. Chociaż istnieje około 3500 różnych gatunków komarów, tylko około 20 do 25 osób rozprzestrzenia choroby wśród ludzi. To właśnie z tymi zespół Abuzz zaczął budować swoją bibliotekę dźwięków trzy lata temu, ostatecznie wychwytując prawie 1000 godzin brzęczenia komarów.
Telefony komórkowe do nauki
Początkowo używali drogiego, „badawczego” sprzętu audio, kiedy nagrywali komary w laboratorium. Pewnego dnia, gdy pracowali, zadzwonił telefon Prakasha. Pamięta to jako moment „Aha”.
„Sprawiło, że zaczęliśmy myśleć:„ Dlaczego nie używamy telefonów komórkowych do nagrywania ”.”
Zespół spędził kolejne sześć miesięcy na nagrywaniu jak największej liczby różnych gatunków komarów na jak największej liczbie różnych typów telefonów, w tym na niektórych tanich telefonach typu flip. Jednak według Prakash jakość dźwięku była zaskakująco dobra. Aby upewnić się, że koncepcja crowdsourcingu może działać na bardziej odległych obszarach, naukowcy przeprowadzili test terenowy w małej wiosce na Madagaskarze, opisany w badaniu opublikowanym niedawno w eLife .
Dziesięciu ochotnikom odbyło zaledwie 10–15 minut szkolenia w zakresie używania telefonów do rejestrowania komarów. Następnego dnia wrócili z 60 osobnymi nagraniami, łącznie trzy godziny szumu.
Prakash zdaje sobie sprawę, że im prostszy może być ten proces, tym więcej obywatelskich naukowców weźmie udział. Teraz ktoś, kto chce przyczynić się do nagrania komara, musi przesłać plik audio na stronę internetową Abuzz. Mówi, że aplikacja mobilna opracowywana w celu uproszczenia powinna być dostępna za kilka miesięcy i ma nadzieję, że w końcu dźwięki będą mogły być wysyłane za pośrednictwem wiadomości tekstowych.
Przyznaje również, że wiele osób ma trudności z wyobrażeniem sobie, jak nagrać dźwięk, który wydaje się tak ulotny. Dobra wiadomość jest taka, że nie musi to być bardzo długi klip, aby był użyteczny. Jedna sekunda szumu zwykle wystarcza na algorytm stworzony przez zespół Abuzz, aby dopasować go do określonego gatunku.
Aby zachęcić ludzi do udziału, strona internetowa Abuzz zawiera kilka filmów instruktażowych. Jedna sugeruje, że położysz papierowy kubek na komara i wbijesz małą dziurę w jego wierzch. Stuknij w bok, a błąd zacznie brzęczeć. Nawet jeśli go nie słyszysz, Twój telefon powinien być w stanie przechwycić dźwięk po umieszczeniu go w pobliżu otworu.
Mapowanie komarów
Aspekt crowdsourcingowy Abuzz jest wciąż w początkowej fazie, ale zgłoszenia już nadchodzą z daleka. Jeden niedawno przyjechał z Guam, inny od licealisty na małej wyspie, o której Prakash nigdy nie słyszał. Ponieważ pliki audio są oznaczone datą i danymi geolokalizacyjnymi, mogą dostarczyć naukowcom przydatnych informacji o ruchu i zachowaniu określonego gatunku komara.
Prakash twierdzi, że tego rodzaju dane mają coraz większe znaczenie w śledzeniu wpływu zmian klimatu, a także klęsk żywiołowych. Na przykład znaczniki czasu na zgłoszeniach mogą odzwierciedlać napływ różnych gatunków komarów w regionie po rozległych powodziach, na przykład w Houston podczas huraganu Harvey.
„Może to poprawić naszą zdolność przewidywania, gdzie rozprzestrzenią się komary”, mówi. „Możesz lepiej zidentyfikować miejsca, w których powinieneś wkładać wysiłki. Ludzie mówią o eliminowaniu chorób, ale nadal nie rozumiemy, dlaczego istnieją pewne wiadra gęstości, a następnie inne miejsca, w których nie ma komarów. Nadal jest wiele do zrobienia, a to wymaga danych.
„Kiedy bardzo mało rozumiemy ekologię, dobrze jest mieć wszelkie dane” - dodaje. „Komary latają tylko milę lub dwie, więc lokalną ekologię należy rozumieć tak samo jak globalną. W rzeczywistości polityka lokalnych dzielnic ma większe znaczenie dla tworzenia map o dużej gęstości. ”
Chociaż choroba przenoszona przez komary jest ostatecznie sprawą lokalną, Prakash uważa, że Abuzz ma również wartość w zapewnianiu globalnej perspektywy. „Jeśli mamy 10 000 ludzi na całym świecie, którzy rejestrują komary na swoich telefonach komórkowych nawet raz w miesiącu”, mówi, „wykonalibyśmy jedne z największych opartych na danych map ekologii komarów”.
Erin Mordecai, asystent profesora biologii w Stanford i ekspert w dziedzinie chorób zakaźnych, który nie współpracował bezpośrednio z projektem, mówi, że uważa, że Abuzz ma duży potencjał, aby pomóc naukowcom i urzędnikom zdrowia publicznego naprawdę zająć się populacjami szkodników.
„Co zaskakujące, jedną z głównych niewiadomych dotyczących ryzyka chorób przenoszonych przez wektory jest to, kiedy i gdzie aktywne są przenoszące choroby komary”, wyjaśnia. „Ponieważ komary doskonale odnajdują ludzkie cele, pozwalanie ludziom na bezpośrednią rejestrację i identyfikację komarów, które ich dręczą, jest świetnym sposobem na szybkie budowanie wiedzy na temat ryzyka związanego z komarami.
„Tradycyjne metody pobierania komarów są znacznie bardziej kosztowne i czasochłonne”, dodaje Mordecai, „i często nie chwytają komarów tam, gdzie przebywają ludzie”.
Prakash może być najbardziej podekscytowany perspektywą umożliwienia ludziom nie tylko pomocy nauce, ale także ich społeczności. Pomysł użycia prostych narzędzi do stawienia czoła wielkim wyzwaniom naukowym i zdrowotnym był wspólnym wątkiem w jego karierze, czy to w projektowaniu taniego, papierowego mikroskopu, który można zastosować w terenie, czy w wynalezieniu taniej wirówki - opartej na wirówce zabawka - która może być wykorzystana do analizy krwi w celu wykrycia malarii.
„Naprawdę chodzi o to, aby spróbować zaangażować ludzi w problem, zamiast„ Hej, mam problem, chodź i napraw go ”. Chciałbym zobaczyć, że ludzie, którzy są w centrum problemu, w miejscach, w których problem jest najpoważniejszy, angażują się ”- mówi.
„Jednym z celów jest przyciągnięcie znacznie szerszej publiczności do tego wyzwania. To bardzo, bardzo jasne, że nie możemy wykonać tego projektu samodzielnie. Bez względu na to, ilu biologów możemy wystawić w terenie, to nigdy nie wystarczy. ”
