• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
16.02.2023
Михаил Орлов
4
3 135

«Нужно взять либо цифровой фотоаппарат, либо смартфон, оторвать пятую точку от мягкого кресла и пойти в лес‎»: разговор о современной ботанике с Алексеем Серёгиным

6.2

Ботаника — одна из старейших наук с богатыми традициями, однако сейчас ее классические методы дополняются новыми, самыми современными и высокотехнологичными. Для науки о растениях это означает смену парадигм и потрясающие новые возможности. Поэтому новым собеседником Naked Science стал Алексей Петрович Серёгин — выдающийся российский ботаник, доктор биологических наук, специалист по гербарному делу и флористике, ведущий научный сотрудник и куратор гербария МГУ имени М. В. Ломоносова. Разговор пойдет о ботанике третьего тысячелетия, гербарии первого российского университета — как «‎физическом», так и цифровом, а также о том, как каждый из нас может помочь развитию науки с помощью своего смартфона — а заодно хорошо провести время на свежем воздухе.

Алексей Петрович Серегин — куратор гербария МГУ им. М.В. Ломоносова
Алексей Петрович Серегин — куратор гербария МГУ им. М. В. Ломоносова / ©А. Серегин, RTG

[Naked Science]: Недавно прочитал новость о том, что в Цифровом гербарии МГУ пройдена отметка один миллион образцов. Поздравляем с этим достижением вас и ваш коллектив. А когда появилась первая запись цифрового гербария?

[Алексей Серёгин]: Сразу скажу, что журналисты, как всегда, что-то немножко подшаманили. Я точно даже не помню, когда мы прошли миллионный образец. У нас был немножко другой информационный повод, но в итоге они как-то зацепились за эту цифру. В общем, что касается первого образца, то физически он был отсканирован где-то в конце мая 2015-го, нам в Московский университет завезли сканеры по программе «Ноев ковчег» (Проект Московского университета «‎Ноев ковчег» посвящен созданию многофункционального сетевого хранилища биологического материала. — NS), и мы начали сканировать.

А сам портал появился благодаря усилиям программистов проекта В. П. Скулачева в октябре 2016 года. Мы считаем 15 октября 2016 года днем рождения Цифрового гербария МГУ. В тот день, когда мы вышли в общественное пространство, в гербарий Московского университета было загружено 150-160 тысяч образцов. Это примерно соответствует отделу Сибири и Дальнего Востока. Мы сразу открыли доступ к довольно крупной коллекции, спустя еще пару месяцев добавили отдел Восточной Европы, и уже к концу 2016 года у нас было полмиллиона образцов в открытом доступе. Сама физическая коллекция при этом росла параллельно. По-моему, это был июнь 2016 года, когда к «‎физической‎» коллекции гербария Московского университета был добавлен миллионный образец.

[NS]: А вы можете прикинуть, сколько сейчас в цифровой и в «‎офлайн-версии» гербария находится образцов?

[АС]: Да. Это точное знание. Физическая коллекция гербария Московского университета по итогам новых включений 2022 года насчитывает один миллион 109 тысяч образцов. Это 62-й по объемам гербарий мира. Можно сказать, что наша коллекция очень большая — у нас свыше миллиона образцов. Но одновременно она и очень маленькая, потому что есть гербарии, которые больше нашего. А что касается цифрового гербария МГУ, то с 2019 года это две совершенно разные ипостаси. Цифровой гербарий МГУ стал консорциумом в 2019 году, общей платформой, где на сегодняшний день есть девять российских гербариев — совершенно разных: академические, университетские, музейные. Они публикуют свои коллекции на мобильной платформе с едиными протоколами обработки и ввода данных. Поэтому в Цифровом гербарии МГУ данных гораздо больше. На сегодняшний день это один миллион 250 тысяч образцов (за счет вклада консорциума).

[NS]: То есть существуют гербарии, которые физически находятся в других городах, но по сути они как бы поглощены онлайн-гербарием МГУ?

[АС]: Нет, не то чтобы поглощены. Площадка называется «Цифровой гербарий МГУ», но по сути это консорциум. Потому что все коллекции уникальные, а данные GBIF (Global Biodiversity Information Facility) — они мигрируют с нашей платформы как бы под маркой этих девяти организаций.

Гербарий МГУ пополняется образцами из других гербариев — таким как этот, из Института леса / ©Пресс-служба МГУ

[NS]: А вы — заведующий самим гербарием МГУ им. М. В. Ломоносова?

[АС]: Ну… куратор. По званию я старше всех: ведущий научный сотрудник. Так что я, как старший по званию, принял командование — можно так сформулировать.

[NS]: Сколько у вас подчиненных, если не секрет?

[АС]: Сейчас посчитаю: раз, два, три, четыре… пятеро. К сожалению, всего пятеро.

[NS]: Но коллекторов (людей, собирающих гербарные образцы) намного больше?

[АС]: Да, но это в «‎физическом» гербарии. У нас есть еще четыре оператора данных Цифрового гербария МГУ — именно те люди, которые работают там. И по большому счету мы же когда отсканировали гербарий и запустили платформу Цифрового гербария МГУ… получилось так, что мы создали второй гербарий. И ему тоже нужны руки. Например, нужно вводить данные с этикеток. Даже с учетом «умных решений» все равно это труд.

[NS]: Действительно, ведь у вас в гербарии наверняка имеются образцы не только из России, но и со всего мира? Откуда больше образцов?

[АС]: У нас две трети гербария — Россия, и треть — другие страны. В России, опять же, у нас есть территории, с которых данных поступает больше. «Данных» — в смысле образцов. Например, если мы возьмем европейскую часть, то тут все проще: чем ближе к Москве, тем больше. Это региональная специализация любой коллекции, она существует. Московской области много. Регионов, которые окружают Московскую область, тоже немало. С Кавказа сборов особенно много из Краснодарского края и Карачаево-Черкесии. Отдельная коллекция — крымская: 34 тысячи листов. И еще из азиатской части России много сборов: из Таймыра, с Алтая, Саян и Дальнего Востока. Если брать зарубежные коллекции, то, конечно же, это республики бывшего Советского Союза — практически отовсюду действительно много сборов. Если брать дальнее зарубежье, то, пожалуй, в последние годы выделяется Вьетнам — благодаря исследовательским миссиям коллег.

[NS]: МГУ особенно активно работает в этой стране — используя в качестве базы Российско-Вьетнамский исследовательский центр. Если не ошибаюсь, там регулярно проводят сбор образцов?

[АС]: Да, там и практики студентов время от времени бывали, кто-то фактически там работает постоянно или по контрактам. В общем, да, работа идет.

[NS]: Существует ли какой-то пьедестал почета по объему гербариев — «‎физических‎» и цифровых?

[АС]: Есть рейтинг, который долгое время существовал в виде печатного каталога гербариев мира. Примерно с 1960-х он начал публиковаться, по-моему, выдержал семь или восемь печатных изданий. Называется Index Herbariorum, и там [мировые гербарии] в заявительном порядке, без всякой верификации — как коллекция сама о себе заявляет, сколько чего у нее, столько образцов в коллекциях. Постепенно, с развитием компьютерных технологий наладился сугубо бухгалтерский учет образцов, и уже современная онлайн-версия Index Herbariorum, с одной стороны, стала точнее, а с другой стороны, ее стало возможно обновлять более или менее регулярно. По поводу самого большого гербария в мире… На первом месте — Музей естественной истории в Париже, на втором месте — Королевский ботанический сад Кью (это Великобритания), и на третьем месте — Нью-Йоркский ботанический сад, и где-то рядышком находится Ботанический институт имени В. Л. Комарова (БИН) РАН в Санкт-Петербурге. Вот четыре самых крупных гербария, с которыми все более или менее понятно.

[NS]: То есть БИН РАН — это такой «‎тяжеловес‎» на мировой арене?

[АС]: Да, потому что с ним связаны фактически все академические экспедиции XIX века и XX века, до начала создания мощных академических центров уже в послевоенное время. Академические институты, которые занимались ботаникой, были созданы в 1960-е: в Новосибирске, во Владивостоке и в Ташкенте. И начиная с этого времени приток всех коллекций в БИН прекратился. До этого момента вообще все туда шло — все академические коллекции попадали в Петербург, и уже к концу XIX века там было несколько миллионов образцов. Это действительно была очень крупная коллекция. Она и остается очень крупной, очень важной. Там десятки известнейших ботаников работали. И основные определители флор изданы. Кстати, БИН цифруется. Там уже 150 тысяч образцов оцифровано. Это, конечно, по сравнению с общим числом в их коллекции немного, но работа идет очень ритмично. Это хорошо.

А что касается цифрового гербария, то это, опять же, Париж. Он и самый большой гербарий в мире, он же и самый большой цифровой гербарий в мире. Многое оцифровано в Лейдене, в Нью-Йорке. В принципе, по объемам оцифровки, именно по абсолютным показателям мы в какой-то момент даже очутились на восьмом месте. Потому что у нас есть миллион — мы и отсканировали миллион. Но теперь нам по этому рейтингу только вниз скатываться, потому что все те, кто там немножко медленнее это делают, будут нас опережать. То есть в этом плане нужно просто заниматься своим делом, ездить в экспедиции, как-то пристраивать никому не нужные коллекции, которые где-то могут и пропасть, в каких-то учреждениях…

[NS]: Наверняка помимо прочего некоторые листы вашего гербария имеют какую-то музейную ценность, историческую, в том числе.

[АС]: Конечно! Вообще гербарный образец состоит из двух частей: это сухое растение и этикетка. Сухое растение содержит информацию морфологическую, анатомическую, там примеси могут быть — химические, генетические. А этикетка содержит информацию географическую, экологическую, историческую. Например, кто, где и когда был в каком месте? В прямом смысле: кто — написано в этикетке, где — написано в этикетке, когда — написано в этикетке. По сути, корпус этикеток — это дневники исследователей, которые публикуются с помощью цифрового гербария МГУ. И кроме того, этикетка несет еще источниковедческую информацию. Это сама бумага: тип бумаги (особенно у старых коллекций это важно), водяные знаки какие-нибудь, характер чернил, характер типографских оттисков. Все это тоже учитывается.

[NS]: И наверное, у вас есть образцы знаменитых коллекторов (исследователей) XVIII-XIX века?

[АС]: Конечно! У нас есть несколько образцов… где-то 67 образцов, которые имеют отношение к шведскому естествоиспытателю Карлу Линнею. Это очень размытая формулировка, но, по-видимому, каждый из этих образцов побывал в руках Линнея. Они попали в Россию благодаря Анатолию Демидову, который был фактически одним из «‎аспирантов‎» Линнея. И на некоторых образцах сохранились даже автографы Линнея, то есть его почерком подписанные названия растений. Конечно, это бесценные реликвии, но научную ценность имеют и многие другие коллекции. Вообще говоря, научная ценность образца не всегда определяется тем, кто его собрал. Часто она определяется тем, что именно собрано. Поэтому, конечно, исторические реликвии — это хорошо, ценно и важно, но именно потому, что у нас оцифрован большой корпус образцов, все это вместе приобретает настоящую научную ценность.

[NS]: Наверное, есть уже и множество публикаций, которые упоминают ваш депозитарий?

[АС]: Да-да. Я так наизусть не знаю, но поскольку наши данные еще поставляются в GBIF — это международный агрегатор данных о биоразнообразии, GBIF отслеживает, в том числе, цитирование просто отдельных записей в виде выгрузок, которые получают индекс DOI (digital object identifier. — NS). По данным GBIF, массив цифрового гербария МГУ был процитирован 860 раз. В принципе, это неплохо.

[NS]: За последние несколько лет?

[АС]: Вот с момента, когда мы выложили данные в GBIF, это в 2017 году произошло (в ноябре 2017-го).

[NS]: Впечатляет. Я также знаю, что иногда к вам заглядывают генетики и берут образцы растений, чтобы провести генетический анализ.

[АС]: Конечно.

[NS]: Они смотрят определенные маркеры, или, может быть, реконструируют эволюцию отдельных групп растений? И выходит, что вы храните еще и генетический материал?

[АС]: Да.

[NS]: А насколько долго может сохраняться образец ДНК в растении?

А. П. Серёгин в помещении гербария / ©РНФ

[АС]: Зависит от групп. И зависит от того, как сушили. Потому что, например, растения Средней Азии сохнут хорошо и быстро, но в них плохо сохраняется ДНК. Потому что в процессе сушки на солнце они регулярно раскаляются до температуры свыше 60 градусов, и это приводит к разрушению длинных цепочек; остаются только маленькие. Но современные методы — они чем дальше, тем лучше работают с короткими кусочками ДНК, поэтому, в принципе, если есть необходимость, то даже из очень старых образцов, даже из очень-очень сильно фрагментированной последовательности ДНК что-то да можно выделить.

[NS]: Насколько старыми могут быть образцы?

[АС]: Например, если образец был хорошо высушен, то столетние образцы считаются вполне рабочими. В моей практике образцы 1930-х годов считались вполне себе рабочим материалом. Конечно, там не сто процентов. Причем это самые ходовые баркодинговые последовательности (баркодинг позволяет по генетическим маркерам ДНК определять принадлежность организма к систематической группе. — NS.). Скажем, ITS ядерной ДНК, три-четыре маркера хлоропластной ДНК. Понятно, что полный геном, даже хлоропластный, трудно выделить из старых образцов. Но, опять же, была бы цель! Когда был первый международный проект по реконструкции генома неандертальца, в условиях неограниченного финансирования даже очень с сильно фрагментированной ДНК можно что-то сделать. А если цели такой нет, иногда проще поехать и собрать свежие образцы. Например, у мхов все-таки коллеги предпочитают брать совсем свежий материал, 10-15 лет.

[NS]: Летом мы писали о работе Владимира Федосова — о том, как резко изменилась систематика околоводных мхов, суть работы вот в чем: два вида превратились в шесть. Насколько я понимаю, эти методы на основе молекулярной филогении стали революцией в биологии, и многие систематические группы «посыпались». И вроде как мхам «‎досталось больше всех‎»…

[АС]: Ну у сосудистых растений — не так, все-таки здесь была макроморфология (речь об изучении заметных внешних признаков. — NS). Вообще сосудистые растения — это самый простой объект для изучения среди всех биологических объектов. Они не бегают, не прыгают, не летают, не кусаются, не скрываются под землей, как грибы, например. Их всегда видно. И если ты читаешь гербарную этикетку образца столетней давности, например, с очень большой долей вероятности, если ты придешь в указанное там место, найдешь то же самое растение. В общем, с популяцией ничего не случится по большому счету. В этом плане мох — действительно удобный объект. И он довольно крупное растение. Поэтому, по моим оценкам, 90 процентов на уровне семейств у сосудистых растений были подтверждены данными молекулярной филогении, а 10 процентов претерпели какие-то перестановки. Причем когда эти перестановки происходят, им всегда можно найти (и тут же находится) морфологическое объяснение. То есть те признаки, которые считались возникшими независимо, в разных «‎веточках», вдруг оказываются не гомологами (гомология в биологии — сопоставимость частей сравниваемых биологических объектов, обусловленная общностью происхождения. — NS). Так что в этом плане все зависит от группы. Да, во мхах систематика здорово перекраивается. С другой стороны, чем быстрее этот этап пройдет, тем быстрее мы достигнем некоего не то чтобы консенсуса, но хотя бы какой-то стабильности.

[NS]: Понятно! В общем, цель одна и та же самая: классические способы построения эволюционного древа и молекулярно-генетические реконструкции. Так или иначе вы воссоздаете эволюцию: как шло развитие органического мира, кто от кого произошел. Как вы думаете, возможно ли сочетать классические методы и вот такие, новые? Ведь ботаника — одна из самых древних наук, которая традиционно занималась изучением морфологических, в том числе микроскопических признаков, экологии и географии распространения растений, а сейчас появились совсем другие — молекулярные методы.

[АС]: Нет, конечно, естественно, происходит синтез. На то она и наука — что вбирает в себя все, что можно только вобрать.

[NS]: Нет ли в таком случае опасности, что молекулярно-генетические методы вытеснят из ботаники все остальные, и мы станем «‎смотреть на растение как на ДНК‎»?

[АС]: Нет. Потому что только ботаник-систематик может дать нуль-гипотезу, поставить задачу, что исследовать, обозначить название… Ведь проблема такого массового «слепого» применения методов молекулярной филогении встала в полный рост в так называемых исследованиях по метагеномике. Когда извлекается тотальная ДНК из кубического сантиметра почвы или океанической воды, и пытаются посмотреть, чья эта ДНК. Да, и оказывается, что в океане содержатся ДНК неизвестных семейств, порядков (систематическая группа. — NS), которые никто никогда не видел. Но у нас есть фрагмент ДНК! Окей, он есть. У него есть номер. Мы ему можем присвоить какое-нибудь обозначение. Но никакому организму это не соответствует! Естественно, пока зоологи, микологи, ботаники не найдут этот организм, это знание не будет иметь релевантности к биологии даже. Это просто какая-то последовательность макромолекул. Поэтому, в принципе, происходит большой синтез. Это здорово.

Процесс монтировки образцов / ©Гербарий МГУ, портал «Научная Россия»

[NS]: Да, это настраивает на оптимизм. С одной стороны, есть новые молекулярно-генетические методы, и это прорыв в биологии. А есть еще на другом конце «‎научного спектра» — Big Data (большие данные), ДДЗ — данные дистанционного зондирования, может быть, базы данных и так далее. Как это сказалось на современной ботанике?

[АС]: Это фактически меняет парадигмы в нашей области знания. Ботаника… скажем так: не то чтобы ботаники нет как науки. Но, как и все старые большие науки, она на современном этапе распадается на множество отраслей знаний, которые слабо между собой связаны. То есть такое простое знание, как повысить, скажем, питательную ценность зерен пшеницы — это один полюс, и как сопоставить спутниковые снимки якутских лесов с эмиссией углекислого газа — это другой край. А есть и еще один край — скажем, последовательности ДНК, причем даже не ДНК, а какой-нибудь РНК где-нибудь в корневых чехликах сирени. Мы тоже об этом много чего знаем. Или о строении растительной клетки. Но как бы это уже, как и любая крупная наука, распадается на много всяких «‎запчастей‎». Поэтому использование наук о данных, или методов, которыми мы что-то большое обсчитываем, — для этого нам нужны большие вычислительные мощности. Они много где есть. Работа с геномами — это как бы самый простой пример. Без вычислительных мощностей у нас бы не было современной генетики — вообще, в принципе. Мы бы не смогли понять, что нам делать с этими миллионами последовательностей, и сравнивать их между собой. В этом плане науки развиваются бок о бок. Появились вычислительные мощности — мы можем теперь это посчитать.

Или другой пример: это большие данные о биоразнообразии, когда у нас есть уже не аккуратно поставленные на карте сто точечек какого-нибудь вида, и мы «‎знаем», как этот ареал выглядит, а у нас есть 300 миллионов точек всех видов растений с точностью координат до пункта, и для этих точек мы с использованием других геоинформационных систем можем узнать десятки климатических, биоклиматических показателей… не знаю, подстилающих пород, допустим — чего угодно! Влияние человека обсчитать. Это уже мультифакторный анализ получается. Для этого тоже нужны вычислительные мощности.

[NS]: Насколько мне известно, используют машинное обучение, чтобы предсказать ареал распространения — то, что называется SDM, species distribution modelling

[АС]: Это не совсем то, конечно, искусственный интеллект. ИИ — это, что называется, «компьютерное зрение» (как часть искусственного интеллекта). Распознавание растений по фотографиям. Вот это правда прорыв. Двадцать три года назад на конференции в Санкт-Петербурге — я был на первом курсе тогда — очень вдохновленные люди рассказывали нам о том, что развитие молекулярных методов рано или поздно приведет к тому, что у вас в руках будет устройство размером с пульт от телевизора… Тогда еще сотовых телефонов не было, сравнивали с пультом дистанционного управления от телека — и вот в этот компактный прибор мы будем класть кусочек листика, а он будет нам говорить, что это за вид. Вот уже 23 года прошло, а все равно нужна лаборатория, где есть амплификатор (прибор для увеличения числа копий фрагментов ДНК. — NS)! И потом результат амплификации все равно нужно отправлять на прочтение какой-нибудь сторонней организации или куда-нибудь на Illumina (платформа для секвенирования. — NS), чтобы тебе уже в виде файлика сбросили последовательность, которую ты потом сравнишь. Короче, это в любом случае пока не «‎потолок» такой миниатюризации.

Но идея-то была правильная! Только теперь нам нужно взять смартфон, навести камеру на травку, сфотографировать ее, и мы-таки получим, причем с очень большой долей надежности, ответ на вопрос, что это такое. Так что, во-первых, прогресс неизбежен. А во-вторых, он непредсказуем. Это прямо лучшие слова!

Алексей Петрович в условиях естественного обитания / ©А. Серёгин, Plantarium.ru

[NS]: В свете всего этого стоит поговорить о iNaturalist: в какой-то момент возник ресурс, который предоставил любому желающему возможность собирать данные о биоразнообразии…

[АС]: В 2008 году Кен-ичи Уэда защитил диплом в Беркли (Калифорнийский университет в Беркли. — NS), придумал iNaturalist и не бросил эту идею. Примерно до 2016 года это была региональная забава. Трудно себе представить, но в течение первых восьми лет существования проекта он был популярен только в штате Калифорния. Несмотря на то, что функционал был уже на весь мир. Лучшее тому свидетельство — в 2016 году майские соревнования City Nature Challenge были просто «‎баттлом» Сан-Франциско против Лос-Анджелеса.

[NS]: Это были ученые или просто жители этих городов?

[АС]: Идея была такая: создать универсальную платформу для сбора данных о биоразнообразии. Без цели «помоги ученому», а с той целью, чтобы эти данные лежали в одном месте. А те, кому надо, придут и посмотрят эти данные, проверят и возьмут. Считается, что сам по себе iNaturalist не является проектом в области гражданской науки, а это платформа или среда… да, чаще всего говорят среда, в которой можно создавать такие проекты.

[NS]: Кстати, не все, наверное, знают, что есть такая вещь, как citizen science, то есть гражданская наука. Вы можете кратко рассказать, что это такое?

[АС]: Гражданская наука — это концепция. Это не какая-то наука конкретная, и тем более это не противопоставление науки военной и науки мирной (ну как если бы «есть наука военная и есть наука гражданская»). Ха-ха! Нет. Это концепция, которая говорит о том, что некоторые вещи, на которые ученые могут потратить кучу времени — но для которых при этом не нужны специальные знания и умения, — можно переложить на желающих. То есть по сути гражданская наука — это добровольная помощь ученым от непрофессионалов. Фактически речь идет о перераспределении усилий и вовлечении широких масс в сбор данных. Чаще всего речь идет именно о сборе данных для научных исследований, либо о некоей систематизации знаний.

[NS]: Насколько я понимаю, простые люди в том числе занимаются чем-то вроде молекулярной биологии: их домашний компьютер вместе с тысячами других обсчитывает структуру молекул. Или они играют в какую-то простую игру типа платформера и ищут оптимальую структуру молекулы, анализируют излучения из космоса. Очень широкий спектр получается, от отдельных белков до данных астрономов…

[АС]: Там возникают моменты следующего рода: считается ли гражданской наукой, если ты просто даешь 20 процентов мощности своих серверов для распределенных вычислений?

[NS]: То есть распределенные вычисления могут не относиться к гражданской науке?

[АС]: Считать ли это гражданской наукой, если ты участвуешь в качестве «‎подопытного кролика» в медицинских экспериментах? Нет, серьезно! Потому что испытания на людях, на человеческой популяции, очень многих препаратов и медицинских технологий — оно нужно. Вот это является гражданской наукой или нет?

[NS]: В этом случае будет очень много гражданских ученых, потому что есть огромные базы данных: сейчас Финляндия, Великобритания и так далее создали огромные биобанки, в которых миллионы записей. Там значительная часть населения в таком случае окажется гражданскими учеными. А вот как на фоне этого выделяется iNaturalist?

[АС]: Что, наверное, неправильно? Мы считаем, что мерилом участия должно быть трудовое участие. Ты тратишь свое время… кстати, именно эта концепция используется на сайте Dobro.ru. То есть там не только научные волонтерские проекты, но и в целом все волонтерские проекты… их мерилом являются часы трудового участия. На мой взгляд, это более правильно.

[NS]: И iNaturalist — это про настоящую гражданскую науку, с активным участием всех желающих, верно?

[АС]: Это прямо «активнее не бывает», потому что тебе нужно взять либо цифровой фотоаппарат, либо смартфон, оторвать пятую точку от мягкого кресла и пойти в лес.

[NS]: При условии, что ничего не пролетает по комнате — такое тоже случается.

[АС]: Это скорее вторично уже. Когда ты по лесу привык находиться, у тебя уже глаз будет цепляться за все, что на краю поля зрения, что что-то перемещается в углу комнаты, и ты будешь радоваться: «О, таракан! У меня же еще таракана нету! Я еще его не сфоткал!»

[NS]: Да. Профессиональная деформация гражданского ученого.

[АС]: Точно!

[NS]: Я знаю, помимо того что вы руководите гербарием, вы также самый активный пользователь-энтузиаст iNaturalist в России и проекта «Флора России». Расскажите нам про него, пожалуйста.

[АС]: Вообще история проекта «Флора России» и наших взаимоотношений с iNaturalist — это логическое продолжение истории с Цифровым гербарием МГУ. Мы думали над тем, чтобы создавать модуль внутри нашей платформы, внутри депозитария, для того чтобы люди могли туда закидывать фотографии живых организмов. Но фактически мы поняли: то, что мы хотим придумать и написать код, оно уже сделано и находится в открытом доступе. И развивается как очень большое международное сообщество, где помимо оболочки есть еще много всяких плюсов. Например, уже существующее сообщество, в том числе и знатоков отдельных групп.

[NS]: К тому времени iNaturalist уже вышел на международный уровень?

[АС]: Да, он вышел на международный уровень: 2016 год — это еще Калифорния, 2017 год — это уже США. В 2017 году о том, что эта штука очень популярна в Штатах, я услышал на Международном ботаническом конгрессе. В 2018 году более или менее кто-то начал что-то узнавать про iNaturalist в России. По-моему, первыми все-таки были орнитологи, чтобы не то чтобы массово, но начать эту работу.

[NS]: И это уже было приложение на Google Play?

[АС]: Приложения были практически сразу сделаны. А что такое приложение? Это просто еще одна точка доступа к базе. То есть фактически главное — это база. Не важно, какая есть точка интерактива: сайт, приложение. В Америке вообще больше, конечно, «Айфоны» популярны, поэтому в iStore это все изначально было сделано и долгое время приложение для iOS было менее глючным, чем приложение для Android.

[NS]: Я видел, что у них довольно сильно отличается интерфейс.

[АС]: Да-да. Ну это все исторически обусловлено. Поскольку все в Америке развивалось изначально, первичным был «Айфон». iNaturalist — это же прямая аллюзия на iPhone и iPad.

[NS]: Интересно, а когда вы сами поставили и впервые использовали iNaturalist?

[АС]: В конце 2018 года. Мы создали региональный проект по флоре Москвы. Это было 30 декабря 2018 года, в связи с тем, что мы тогда получили региональный грант от московского правительства. Ну грант РФФИ (Российский фонд фундаментальных исследований. — NS), опять же (один из линейки региональных грантов), что позволило нам, кстати говоря, по этому гранту как раз начать оцифровку гербария ГБС. Первые 50 тысяч образцов были по этому гранту сделаны. И так же бодренько, как американцы делали, мы ‎зарядили проект по флоре Москвы.

В течение первых суток (суток!) был такой отзыв… я опрос в соцсетях создал, дал рекламу… в течение этого первого дня или второго, в любом случае это до Нового года произошло, три человека, которые между собой не общались и не имели общего бэкграунда, написали мне примерно об одном и том же. Я попытаюсь пересказать, дословно не помню уже, но идея была такой: «Ребята! Вы в Москве живете и в Москве зажрались. Вы скоро там будете просто знать, где у вас каждое дерево растет. У вас куча бабла, вам на это денег дают. Вы вообще в МГУ работаете! А у нас, в условной N-ской области, никому до этого дела нет, и никто никогда не сделает такую замечательную штуку, как проект „Флора Москвы” на платформе iNaturalist!» Ну один человек так написал, допустим. Второй человек написал. Но когда за сутки примерно одну и ту же мысль (буквально ту же!) изложил третий человек, я понял, что это карма. Зимние каникулы 2019 года с 1 по 9 января я просто потратил на то, чтобы сделать эти симметричные по настройкам 85 региональных проектов.

[NS]: По числу регионов?

[АС]: Да. Подобрать для них фотографии — то, что у меня было, где я был. А где никогда не был, я попросил у друзей. Что-то мне в Facebook прислали. Нашел я эти 85 фотографий-«шапочек» в заголовке каждого проекта. И тогда было восемь тысяч наблюдений по «Флоре России», и я их проверил все за эти праздники…

iNaturalist в действии / ©Thestar.com

[NS]: Это рождение проекта «Флора России», так сказать?

[АС]: Да. Чем 2017 год отличался от 2018-го? Тем, что в 2018 году изменилось курирование проектов. Сама концепция проектов на iNaturalist. Их стало возможно настраивать по автоматическим фильтрам, без прикрепления каждого отдельного наблюдения к проекту руками.

[NS]: При этом, насколько мне известно, большинство фотографий в iNaturalist находятся в свободном доступе…

[АС]: Открытые лицензии имеют.

[NS]: А открытая лицензия значит, что абсолютно любой может ее использовать, тиражировать…

[АС]: Она мигрирует в GBIF, где у нее больше возможностей для научного использования. Не только у фотографий, но и у данных. Ученые не берут данные из iNaturalist. Ученые берут данные iNaturalist и данные других баз данных через GBIF.

[NS]: Но для этого нужна какая-то проверка, валидация этих данных?

[АС]: Да, валидация. Она осуществляется экспертами. И это показатель, по которому мы очень здорово отличаемся от мира. По «Флоре России» у нас на текущий момент 14,5 процента наблюдений не верифицированы. Соответственно, в обратную сторону 85,5 процента проверено. Это очень высокий показатель. То есть существуют проекты по неопределенным наблюдениям. Там очень часто Россия — просто белое пятно, потому что на мировом срезе наши данные выглядят проверенными. Там есть, в том числе, неподтвержденные простые наблюдения, но работа ведется постоянно. Объем просто огромный. Фактически ведь что такое один процент? Когда у вас 2,5 миллиона наблюдений, один процент — это 25 тысяч отдельных наблюдений! Чтобы что-то куда-то сдвинуть, нужно вручную провести процессинг этих данных. Это много. И следующий показатель, по которому мы здорово отличаемся от остального мира, — это число наблюдений на одного человека. В мире гораздо больше людей, которые поставили себе iNaturalist в качестве приложения, что-то сфотографировали и забыли про это. В мире в среднем один наблюдатель сделал 40 наблюдений. А в России — 145.

[NS]: Как вы думаете, почему так? В чем причина этой разницы?

[АС]: Потому что те люди, которые узнают про iNaturalist — они уже больше знают про это, знают, зачем это нужно, и остаются. Ведь есть два вида маркетинга: маркетинг на привлечение и маркетинг на удержание. Вот наше сравнение с мировым опытом показывает, что у нас нет проблем ни с тем, ни с другим. Пока людей, конечно, не очень много — по сравнению с другими странами, в процентном соотношении. Но те, кто есть, делают очень большой объем работы. У нас один процент наблюдателей по «Флоре России» делает 62 процента наблюдений! Это сильная диспропорция.

[NS]: Есть какие-то «‎флагманы» — люди, которые сами делают большую часть работы? Я вот не буду скрывать, что тоже являюсь пользователем iNaturalist с августа 2019 года. И знаю, что могу легко обратиться к профессионалам. Несколько докторов наук доступны по никнейму — в iNaturalist они могут мне помочь. Это, конечно, уникальная возможность.

[АС]: Да. Бесплатный сервис для определения растений. Меняем название на ваши данные.

[NS]: Если наши читатели, которые прочтут это интервью, решат поставить себе приложение iNaturalist и присоединиться к проекту «Флора России», что бы вы им рекомендовали, чтобы быть эффективными помощниками вашего проекта и с удовольствием провести время?

[АС]: Для начала — прочитать внимательно описание проекта. Там есть ссылочка на очень важный пост — «Как снимать и что снимать. Учимся у классиков». Где на примере снимков (20-30 фотографий) показано, как, даже не зная растений, фотографировать их так, чтобы эксперты и искусственный интеллект могли их определить. Это очень важно! Задача любого участника не в том, чтобы попытаться обмануть машину или заставить ее дать правильный ответ (в том случае, когда фиг знает что сфоткано), а сфотографировать как раз именно так, чтобы все удавалось. Потому что если мы возьмем список видов, то 99 процентов наблюдений, которые загружают пользователи (например, из Подмосковья), относятся к тем видам, которые система компьютерного зрения знает. Если их правильно сфотографировать, вы получите однозначный правильный ответ, даже не дожидаясь подтверждения экспертов. А если машина ошибется, что с каждым годом бывает все реже и реже, то мы поправим. В этом плане прогресс неизбежен.

[NS]: То есть пользователям стоит верить тому определению, что им предлагают алгоритмы?

[АС]: Да. Если вы не знаете растений, поверьте мне, что в целом во флоре мира машина осведомлена лучше человека. Она может ошибиться, но ни у одного человека нет такого корпуса знаний, который есть у системы компьютерного зрения iNaturalist. Это однозначно.

[NS]: Спасибо большое за беседу, Алексей Петрович! Всего доброго!

[АС]: Вам спасибо, до свидания!

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Вчера, 19:10
Дарья Губина

В 2022 году зонд DART столкнулся с Диморфом, спутником астероида Дидим. Ученые хотели проверить, можно ли сбить с траектории небольшое, но потенциально опасное для нашей жизни космическое тело. Оказалось, DART не только изменил орбиту маленького объекта, но и полностью его «переворошил».

Вчера, 15:00
Юлия Трепалина

Немецкие ученые рассказали о преимуществах новой технологии промышленного производства яблочного сока — с помощью метода спирального пресса с фильтрацией (spiral filter press). Исследователи установили, что он позволяет в четыре раза увеличить содержание в соке полезных для здоровья веществ по сравнению с более традиционным способом отжима.

Позавчера, 21:31
Руслан Руслан

Компания Neuralink, при помощи которой предприниматель Илон Маск надеется совершить революцию в интерфейсах «мозг-компьютер» (BCI), впервые имплантировала человеку устройство «чтения мыслей». Об этом Маск сообщил в твите, опубликованном 29 января. Однако, некоторые обеспокоены отсутствием прозрачности вокруг имплантата, который должен дать возможность управлять устройствами посредством мысли. Реакции ученых и экспертов на это событие обобщает медиа-редакция Nature, а Naked Science приводит перевод этой статьи.

Вчера, 19:10
Дарья Губина

В 2022 году зонд DART столкнулся с Диморфом, спутником астероида Дидим. Ученые хотели проверить, можно ли сбить с траектории небольшое, но потенциально опасное для нашей жизни космическое тело. Оказалось, DART не только изменил орбиту маленького объекта, но и полностью его «переворошил».

Вчера, 15:00
Юлия Трепалина

Немецкие ученые рассказали о преимуществах новой технологии промышленного производства яблочного сока — с помощью метода спирального пресса с фильтрацией (spiral filter press). Исследователи установили, что он позволяет в четыре раза увеличить содержание в соке полезных для здоровья веществ по сравнению с более традиционным способом отжима.

Позавчера, 21:31
Руслан Руслан

Компания Neuralink, при помощи которой предприниматель Илон Маск надеется совершить революцию в интерфейсах «мозг-компьютер» (BCI), впервые имплантировала человеку устройство «чтения мыслей». Об этом Маск сообщил в твите, опубликованном 29 января. Однако, некоторые обеспокоены отсутствием прозрачности вокруг имплантата, который должен дать возможность управлять устройствами посредством мысли. Реакции ученых и экспертов на это событие обобщает медиа-редакция Nature, а Naked Science приводит перевод этой статьи.

20 февраля
Полина

В Российской академии наук завершили первый Большой словарь ударений, его издадут к концу года. Лингвисты собрали наиболее современные нормы произношения привычных слов и зафиксировали ударение для лексики, которая появилась в русском языке недавно.

1 февраля
Андрей

Канадские исследователи изучили состав пород, вышедших на поверхность при появлении первых континентов. По итогам анализа выяснилось, что новая земная кора возникла не в результате движения тектонических плит, а из-за процессов в океанических плато молодой Земли.

15 февраля
Дарья Губина

Титан — самый органически богатый спутник с глобальным океаном в Солнечной системе. И все же, сопоставив строение его поверхности с интенсивностью падения метеоритов, ученые пришли к выводу, что в океане спутника Сатурна вряд ли хватает элементов для жизни.

[miniorange_social_login]

Комментарии

4 Комментария

Спасибо, узнал из интервью про iNaturalist! Теперь непременно и сам приму участие в этой штуке.
Спасибо, Михаил! Благодаря Вашей статье NS дает редкую возможность каждому поучаствовать в науке и принести пользу. Проект iNaturalist реально работает, в чем лично убедился: фото когда-то сфотографированных растений и животных мигом загрузились и были идентифицированы сначала ИИ, потом сообществом. Узнал много нового о том, что растет под ногами. Например, невзрачный цветок, растущий буквально у нас во дворе, в Англии занесен в Красную книгу растений - о как! А еще видно, как удручающе мало наблюдений делается у нас в регионе, по сравнению с тем, что делается "через дорогу" за границей. Большая часть наблюдений сконцентрирована вокруг столиц и в Краснодарском крае. Может, интерес к природе своей страны и есть патриотизм? Уважаемая редакция, проект iNaturalist достоин баннера на сайте NS!
Подтвердить?
Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: