Beskrevet som det største program i historien til at opdage nyt liv under vand, har Ocean Census sat sig til opgave at finde og videnskabeligt beskrive mindst 100,000 nye marine arter fra hele verden i løbet af de næste 10 år.
Meget af arbejdet vil blive udført i de dybere dele af havet ved hjælp af banebrydende udforsknings- og analyseteknologi, men samtidig vil det ambitiøse globale program omfatte borgervidenskabelige bidrag fra blandt andet dykkere og bådbrugere.
Læs også: Hjælp med at udpege dykkersteder af videnskabelig interesse
Ved lanceringen i London den 27. august sagde Ocean Census-direktør Oliver Steeds, som også er administrerende direktør for det britiske-baserede havforsknings- og bevaringsinstitut Nekton: "Vi har et kort vindue af muligheder, måske de næste 10 år. , når de beslutninger, vi alle træffer, sandsynligvis vil påvirke de næste 1,000 eller endda 10,000 år.
"Nogle mennesker siger: 'Det er tid til at gå stort eller gå hjem.' Vi har valgt at gå stort, og vi håber, at de gigantiske spring i viden, vi kan tage med opdagelsen af havets liv, kan hjælpe med at bringe os på et bedre spor mod en positiv fremtid for mennesker og planeten."
Læs også: Forvirret: Oz + USA verdens bedste til dyrelivsdyk!
10% og tæller
Målet på 100,000 arter skal sættes i sammenhæng, for selvom omkring 240,000 marine arter er blevet videnskabeligt beskrevet til dato, anslår forskerne, at yderligere 2 millioner - 90% af det samlede antal - stadig venter på opdagelse.
Ocean Census er blevet oprettet af Nekton med indledende kernefinansiering fra Japans største non-profit filantropiske organisation, Nippon Foundation.
Det første af mange "Ocean Census Biodiversity Centres" er blevet etableret på Oxford University Museum of Natural History, og giver grundlaget for at etablere et globalt åbent netværk baseret på videnskab, erhvervsliv, regeringer, medier og civilsamfund.
"Havliv gør alt liv på Jorden muligt og rummer visdommen fra 4 milliarder år af vores udvikling på Jorden," sagde formanden for Nippon Foundation, Yohei Sasakawa. »Vi kan ikke beskytte det, vi ikke ved eksisterer. Vi har et kapløb med tiden for at opdage havets liv, før det går tabt for de kommende generationer."
Ocean Census siges at bygge på den oprindelige sådanne bestræbelse, Challenger-ekspeditionerne i 1870'erne og Census of Marine Life udført i løbet af det første årti af det 21. århundrede.
Den nuværende hastighed for opdagelse af nye arter siges næsten ikke at have ændret sig siden 1800-tallet, idet den ligger på lidt mere end 2,000 arter om året.
Videnskabelig beskrivelse eller taksonomi er forblevet en "smerteligt langsom" proces for en verden, der står over for klima- og biodiversitetskriser, der kan resultere i tab af de fleste nuværende arter, ifølge Ocean Census.
Denne proces bliver imidlertid transformeret gennem brug af ny teknologi, især inden for områderne DNA og kunstig intelligens.
"Revolutioner inden for teknologier såsom digital billeddannelse, sekventering og maskinlæring gør det nu muligt at opdage havets liv i hastighed og skala," sagde Ocean Census videnskabsdirektør Prof Alex Rogers ved lanceringen.
"Det tager i øjeblikket et til to år til flere årtier at beskrive en ny art, efter at den er indsamlet af forskere, men ved at bruge nye teknologier og dele den viden, der er opnået ved hjælp af skybaserede tilgange, vil det nu kun tage et par måneder."
Adspurgt af Divernet om brugen af kunstig intelligens, forklarede Dr. Jyotika Virmani, administrerende direktør for Ocean Census partner Schmidt Ocean Institute: "Vi har allerede indsamlet tusindvis af timers videooptagelser, og det første skridt er at mærke alt. Der er et program nu, Ocean Visions AI, som vil begynde at træne computermodellerne til automatisk at starte den mærkning."
"Det næste trin er at begynde at bruge kunstig intelligens til at se, hvordan ting interagerer med hinanden, og derefter gå videre til at forudsige og finde steder, måske hvor væsner interagerer med hinanden på forskellige måder. Så vi bevæger os mod at bruge kunstig intelligens – eller hvad jeg foretrækker at kalde augmented intelligens – med disse maskinlæringsprogrammer.”
Ekspeditionsstyrke
Ocean Census vil involvere forskere fra hele verden, der foretager "snesevis af ekspeditioner" til havets biodiversitets-hotspots for at finde nyt havliv.
Ved ikke kun at bruge forskningsfartøjer fra filantropiske, statslige og kommercielle flåder, vil de være i stand til at indsætte alt fra dykkere til ROV'er, AUV'er og ubåde i deres undervandssøgninger. Bidrag fra private fartøjer forventes dog også at være afgørende for initiativet.
"De private fartøjer involveret i Ocean Census vil variere fra størrelsen af Falkor 2 [skibet Schmidt Ocean Institute] og REV Ocean til private yachts, der måske dropper dykkere i et område for at tage vandprøver til EDNA [miljø-DNA],« forklarede professor Rogers. "Vi vil måske være i stand til at skabe standardiserede prøvetagningssæt til alle disse fartøjer for at indsamle videnskabelige data, så jeg tror, der er en stor rolle for private fartøjer på alle skalaer i dette program."
Nekton havde allerede brugt mange private fartøjer i sit forskningsarbejde, sagde han. "Selvom der faktisk er et ganske lille samfund af havforskere derude, der samler data, kommer mange af disse private fartøjer til steder, vi bare ikke kommer til."
Opsporing af mikroorganismer vil ikke indgå i projektet, idet mikrober som bakterier, alger og plankton allerede er under undersøgelse af Tara Oceans, og konservative skøn over, at 40,000 bakterier og 200,000 vira er til stede i havene.
"Vi er meget fokuserede på multicellulære væsner eller metazoer," sagde professor Rogers. ”Jeg tror ikke, der er nogen tvivl om, at de fleste af vores opdagelser vil være af mindre organismer, som, selvom de er ret svære for offentligheden at opfatte, når man sprænger disse dyr i luften som elektronmikrografer eller andre former for billeddannelse, er lige så fascinerende mht. deres til tider bizarre udseende.
"Men vi skal også huske på, at vi stadig opdager nye hvalarter selv nu, så det vil ikke alle være små organismer - det kan være fisk, og det kan endda være nogle af vores største dyr."
"Vi fandt først det længste havdyr i april 2020," påpegede Dr. Virmani. "Det er bemærkelsesværdigt, at vi skulle finde noget, der er 45 meter langt for bare tre år siden.
”Opdagelsen af væsenet, en sifonophor, ud for Australien blev rapporteret on Divernet. "Det er utroligt, hvad der gemmer sig derude."
Adgangspunkt
Nye opdagede arter vil blive sendt til højopløsningsbilleddannelse og DNA-sekventering på et af et netværk af "Ocean Census Biodiversity Centres", der skal etableres i høj-, mellem- og lavindkomstnationer rundt om i verden.
Taksonomer vil forbinde virtuelt for at undersøge disse "digitale livsformer" og færdiggøre artsbeskrivelserne. I processen er det håbet, at det nuværende fald i antallet af taksonomer, som indtil nu har haft tendens til at være koncentreret i højindkomstnationer, kan vendes.
Det resulterende Ocean Census Biodiversity System vil danne et enkelt adgangspunkt for forskere, beslutningstagere og offentligheden, siger arrangørerne, som hævder, at opnåelse af det velkendte mål om at beskytte 30 % af havene inden 2030 vil afhænge af dataene leveres gennem systemet.
"Dette nye grundlag af viden kan hjælpe med at fremme vores forståelse af grundlæggende videnskab - iltproduktion, kulstofkredsløb, bæredygtig fødevareproduktion, udviklingen af livet på Jorden og endda opdagelser af ny medicin og bioteknologier," sagde Nippon Foundation administrerende direktør Mitsuyuki Unno.
"Ved at fremme vores forståelse af overflod, mangfoldighed og fordeling af liv i vores hav, håber vi, at Ocean Census vil katalysere den globale indsats for at bevare vores hav."
Og, som Dr. Virmani påpegede ved lanceringen, hvis udryddelse af marine arter begynder at gøre ideen om "bevaring" overflødig, kan DNA-sekventering i stedet gøre "genopretning" til en praktisk udsigt i fremtiden.
Nyheder, film og begivenheder kan følges på Ocean Census site, gennem det månedlige digitale nyhedsbrev Ocean Census News og sociale medier og videre YouTube.
Også på Divernet: 'Minion' Squid filmet for første gang, Trapping Zone: Mystery Canteen For Maldives Sharks, Towering Reef opdaget i GBR, CCR Divers Link med Subs Deep Off Bermuda, Nekton udgiver 360° Deep-Ocean Video