當科考隊員在青藏高原上對一株野花輕輕一拍,幾秒內便能識別物種、記錄坐標、上傳云端時,一場青藏高原的綜合科考范式改革正掠過蒼茫的草甸與冰峰。從“紙筆采集”到“AI全息解讀”,從跋涉千里的“緣分科考”,到網格化篩查的精準洞察,不久的將來,普通旅行者也有望通過一款“e科考”APP成為“編外科考隊員”,而這一切,都只是青藏高原邁向“智慧保護時代”的起點。
在這片平均海拔超過4000米的青藏高原上,一群身著沖鋒衣、腳踏登山靴的科考隊員正在進行第二次青藏高原綜合科學考察研究,勘測記錄生命詩篇。
只見他們手持輕便的智能終端設備,鏡頭緩緩對準一株半掩在草叢中的紫色小花。隨著“咔嚓”一聲輕響,“e科考”APP屏幕上瞬間顯示出該植物的物種名稱、地理坐標、海拔高度、采集時間、分布地點等詳細的環境數據。僅僅幾秒鐘后,這些珍貴的第一手資料便通過衛星網絡,實時上傳并存儲至云端數據庫,成為國家科研資料的重要組成部分。
“我們正在經歷一場科考范式的根本性變革。過去依靠紙筆記錄、標本采集的傳統方式,正被數字化、智能化技術所取代。”中國科學院院士、中國科學院昆明植物研究所研究員孫航說。“第一次青藏高原綜合科學考察重在‘摸清家底、填補空白’,而第二次科考則依托自主研發的‘e科考’系統,融合無人機、智能感知與實時傳輸技術,推動科考方式實現從傳統調查向數字化、網格化、智能化的整體轉型。”
這一轉型具體體現在三個方面:數字化、網格化以及智能化。數字化就是給大自然辦“數字身份證”,每份在青藏高原采集的標本與照片,都實時關聯GPS定位、海拔、分布等多維參數,共同構建起一個動態更新的青藏高原生物“全息數據庫”。在此基礎上,網格化調查取代了過去“哪里方便去哪里”的隨機采樣,科考隊員按預設網格系統推進,實現對生物多樣性的“系統篩查”與精細摸底。
除此以外,還有智能化的深度參與—AI化身為科考的“超級助手”,孫航院士說,未來通過圖像識別與深度學習,物種鑒定將從過去的小時級縮短至秒級,甚至能夠預測物種分布規律與資源價值,從而為生態保護裝上精準的“導航系統”。
“我們從沒有像今天這樣,對青藏高原的生物多樣性有如此全新而系統的認識。”孫航感慨道。第二次青藏科考開展以來,已發表新物種超過3000個,其中包括動物205種、植物388種。他特別以墨脫四照花為例:“它果實碩大、香味濃郁,是極具開發潛力的水果資源。”這些發現不僅刷新了人類對高原生物多樣性的認知,更構建起一個蘊藏獨特基因的寶庫,為未來農作物改良與新藥研發提供了關鍵素材。
“青藏高原的物種,蘊藏著對抗極端環境的遺傳密碼——抗寒、抗旱、抗病。”孫航進一步介紹,“借助基因組技術與智能育種,過去需要數十年才能培育出的新品種,如今可能縮短至幾年。”
而真正讓這些資源“活起來”的,是正在發生的科考范式革命。這場技術驅動的變革,正逐漸打破專業壁壘,走向開放與共享。當被問及普通人能否參與時,孫航表示,團隊正在開發公眾版“e科考”APP,未來每一位高原旅行者都能通過拍照上傳參與物種監測,成為“編外”科考隊員。與此同時,科研團隊正持續推進“e科考”智慧科考系統的專業版、公眾版和教育版三大版本建設。預計到2035年,AI將在物種識別、資源評估與保護決策等環節實現深度融合,青藏高原生物多樣性保護將全面步入“智慧時代”。
然而,技術跑得越快,越需要人跟上它的節奏。孫航坦言:“科考范式改革中最大的難點不在于技術本身,而在于人才隊伍的培養。我們急需既懂生物學、又掌握數字技術的復合型人才。”為此,團隊正通過系統培訓與實踐鍛煉,推動科考人員從傳統的“標本采集者”向能駕馭數據的“科學解讀者”轉型。
(責任編輯:馮虎)
