(urbancow/Getty Images) Community Science – auch Citizen Science genannt – hat eine enorme Anziehungskraft für Forscher, die größere Datensätze sammeln und die Öffentlichkeit in ihre Arbeit einbeziehen möchten. Aber sind die so gesammelten Daten überhaupt gut?
Dank der Technologie ermöglicht die Gemeinschaftswissenschaft Forschern dies die Macht des öffentlichen Interesses nutzen , indem sie ihre freiwilligen Beiträge zur Datenerhebung nutzen. Auf diese Weise können Wissenschaftler mehr Informationen schneller sammeln und analysieren, als dies sonst und möglicherweise möglich wäre Sparen Sie Forschungskosten , zu.
Ein zentraler Grundsatz der wissenschaftlichen Datenerfassung ist jedoch Genauigkeit und Konsistenz. Was die Community Science den traditionellen Forschungsmethoden bietet, ist nur so gut wie die Qualität der Daten, die ihre Teilnehmer produzieren. In einer neuen Studie haben Forscher diese Qualität auf die Probe gestellt.
Herbarium-Sammlungen in Museen auf der ganzen Welt – von denen es über 3.000 mit schätzungsweise 350 Millionen Exemplaren gibt – werden digitalisiert, sodass die Öffentlichkeit näher an die Exemplare herankommen kann, ohne deren Erhaltung zu beeinträchtigen. Doch trotz der Digitalisierung, sagen Forscher, werden Museumsexemplare bisher immer noch zu wenig genutzt.
Studienautor und Botaniker Matt von Konrat, Leiter der Pflanzensammlungen am Chicago Field Museum, sagt, dass die Gemeinschaftswissenschaft dies ändern könnte.
„Crowd-basierte Datenerfassungsprojekte … haben das Potenzial, die Entdeckung der biologischen Vielfalt und die Dokumentation anhand digitaler Bilder wissenschaftlicher Proben erheblich zu beschleunigen.“ er stellt fest .
Das öffentliche Interesse kann den Prozess manueller Aufgaben beschleunigen, beispielsweise die Messung von Herbariumproben. Für ein Museum mit Tausenden von Exemplaren ist es sehr sinnvoll, den Fußgängerverkehr interessierter Besucher zu nutzen.
Um diesen Ansatz zu testen, nutzten die Forscher Daten von einem Touchscreen-Kiosk in einer Museumsausstellung. Der Kiosk bot den Teilnehmern eine animierte Anleitung zum Messen der Läppchen (blattähnliche Strukturen) von Leberblümchen, einer mit Moos verwandten Pflanzenart.
Nach der Durchsicht des Tutorials wurde den Teilnehmern ein zufällig ausgewähltes Bild eines Leberblümchenexemplars aus der Sammlung des Museums gezeigt und sie wurden gebeten, ihre Läppchen selbst zu vermessen.
Die Kunden wurden angewiesen, zwei sich kreuzende Linien über jedem Läppchen zu zeichnen, die jeweils Breite und Länge darstellen. Sie wurden gebeten, Linien zu erstellen, die sich im rechten Winkel kreuzten, und für jede Linie eine Messung in Pixeln aufzuzeichnen. Die Bilder wurden so skaliert, dass 1 Pixel 1,05 Mikrometer entsprach, weil Leberblümchen – eine der frühesten bekannten Landpflanzen – sind ziemlich winzig.
Die Forscher versuchten auch, Daten zum Alter der Teilnehmer zu erfassen, grob zusammengefasst in Kinder (10 Jahre und jünger), Jugendliche (10 bis 18 Jahre) und Erwachsene (18+).
Um zu testen, wie „gut“ jeder Community-Science-Dateneintrag war, verglichen die Forscher ihn mit dem eines Experten, der dieselben Methoden verwendete, um herauszufinden, ob es einen gab statistisch signifikant Unterschied. Die Ergebnisse übertrafen ihre Erwartungen.
Die Forscher prognostizierten, dass etwa 50 Prozent der Messungen den Datenbereinigungsprozess durchlaufen würden und dass ältere Altersgruppen viel bessere Daten liefern könnten als Kinder.
„Wir wussten nicht, ob es Kinder geben würde, die Bilder auf dem Touchscreen zeichnen, anstatt Blätter zu messen, oder ob sie der Anleitung genauso gut folgen können wie die Erwachsenen.“ sagt die leitende Forscherin und Mathematikerin Melanie Pivarski von der Roosevelt University.
Aber nach der Bereinigung und Analyse der Daten der Community-Wissenschaftler (die fast 6.700 gemessene Läppchen umfassten) stellte die Studie fest, dass 60 Prozent aller Einträge mit den Messungen der Experten übereinstimmten.
„Alle Altersgruppen, von kleinen Kindern über Familien bis hin zu Jugendlichen und Erwachsenen, waren in der Lage, qualitativ hochwertige taxonomische Datensätze zu generieren, Beobachtungen durchzuführen und Messungen vorzubereiten und gleichzeitig Community-Wissenschaftler durch authentische Beiträge zur Wissenschaft zu stärken.“ von Konrat says .
Pivarski sagte, sie seien besonders erstaunt gewesen, wie gut die Kinder die Aufgabe gelöst hätten.
Im Jahr 2017 war der Kiosk Teil von Exemplare: Die Geheimnisse des Lebens enthüllen im Feldmuseum. Im Jahr 2018 wurde es in den Grainger Science Hub, die Mitgliederabende des Field Museum und andere Veranstaltungen einbezogen.
Im Exemplare zeigen, dass 41 Prozent der von Kindern eingegebenen Daten (die nicht von älteren Freunden oder Verwandten unterstützt wurden) der Messung des Experten statistisch ähnlich genug waren, um für Forschungszwecke verwendet zu werden.
Im Science Hub schafften es 50 Prozent der Daten der jüngsten Altersgruppe – Kinder unter 10 Jahren – in die Auswahl.
„Das bedeutet, dass die Kinder die Anweisungen hervorragend befolgten und die Messungen ernst nahmen“, stellten die Forscher in ihrer Arbeit fest.
Während andere Studien herausgefunden haben, dass angehende Bürgerwissenschaftler kann die Artenvielfalt überschätzen , geben die neuen Erkenntnisse durchaus Wert für gemeinschaftliche Wissenschaftsprojekte, was darauf hindeutet, dass sie tatsächlich genutzt werden können, um sowohl die Öffentlichkeit in die wissenschaftliche Forschung einzubeziehen als auch einige gute Daten zu sammeln.
Dieses Papier wurde veröffentlicht in Forschungsideen und -ergebnisse .