Į mokslo tyrimus įsitraukę piliečiai padaro stulbinamų atradimų – nuo egzoplanetų iki vaistų nuo Alzheimerio

Ar galėtumėte patikėti, kad paprastas žmogus, žvelgdamas į žvaigždes, atrado naują planetą? 2019 m. taip ir nutiko – astronomijos entuziastai, savanoriškai analizuodami NASA „Kepler K2“ misijos teleskopo duomenis, atrado unikalią Tauro žvaigždyne esančią egzoplanetą K2-288Bb, kurioje gali būti skysto vandens. Tokie atradimai įmanomi dėl piliečių mokslo – iniciatyvos, kuri leidžia kiekvienam iš mūsų prisidėti prie mokslinių tyrimų: rinkti duomenis, analizuoti rezultatus ar net išspręsti tai, ko nepavyko profesionalams. Pavyzdžiui, žaidėjai platformoje „Fold.it“ per 10 dienų iššifravo AIDS tyrimams svarbaus virusinio baltymo struktūrą, kuri profesionaliems tyrėjams kėlė galvosūkį daugiau nei dešimtmetį.

Piliečių mokslas stiprina visuomenės pasitikėjimą mokslu, skatina smalsumą ir leidžia prisidėti prie svarbių problemų sprendimo – nuo klimato kaitos iki sveikatos apsaugos. Lietuvoje tokių iniciatyvų taip pat daugėja, tačiau joms trūksta vieno svarbaus komponento – lygiavertės partnerystės tarp mokslininkų ir visuomenės.

Darwinas evoliucijos teoriją sukūrė ne vienas

Britų sociologas Alanas Irwinas 1995 m. pirmasis apibrėžė piliečių mokslą. Ši sąvoka apibūdina tyrimų modelį, kai visuomenė ne tik stebi, bet ir aktyviai formuoja mokslinius procesus, darydama įtaką politikai, spręsdama socialines problemas. Autorius įvedė ir mokslinės pilietybės (angl. scientific citizenship) sąvoką, pabrėždamas visuomenės teisę būti ne tik pasyviais mokslo sukurtų rezultatų naudotojais, bet ir aktyviais žinių kūrimo ir sprendimų priėmimo dalyviais.

Tačiau piliečių mokslas nėra naujas reiškinys! XVIII–XIX a. mokslas buvo laikomas veikla, kurią galėjo praktikuoti bet kuris išsilavinęs žmogus, turintis laiko, išteklių ir trokštantis pažinimo: žmonės stebėjo žvaigždes privačiose observatorijose, kolekcionavo gamtos pavyzdžius, rūsiuose įrengtose laboratorijose atlikdavo cheminius eksperimentus. Įspūdingiausi to laikotarpio atradimai dažnai gimdavo už akademijos sienų. Michaelas Faraday'us, buvęs knygrišio mokinys, padarė didelius atradimus fizikos ir chemijos srityse, o Antonie van Leeuwenhoekas, paprastas prekeivis audiniais, sukonstravo mikroskopus, leidusius pirmą kartą istorijoje pamatyti bakterijas. Charlesas Darwinas neturėjo formalaus gamtos mokslų išsilavinimo, buvo „džentelmenas mokslininkas“, kurio kelionės ir tyrimai nebuvo finansuojami mokslo institucijų, bet sukūrė evoliucijos teoriją bendradarbiaudamas su 2000 piliečių korespondentų tinklu visame pasaulyje.

XX a., stiprėjant mokslo profesionalizacijai ir institucijų įtakai, mokslas tapo vis labiau specializuotas, uždaras, reikalaujantis formalaus išsilavinimo, griežtos metodologijos laikymosi ir atskirtas nuo visuomenės. Bet ir tuo laikotarpiu atsirado piliečių mokslo projektų. Vienas žymiausių – 1900 m. pradėtas Kalėdinis paukščių skaičiavimas (angl. Christmas Bird Count), kurį inicijavo Nacionalinė Audubono draugija JAV. Šis projektas, kuris tęsiasi iki šiol, yra vienas seniausių piliečių mokslo pavyzdžių. Kasmet tūkstančiai savanorių visoje Šiaurės Amerikoje skaičiuoja paukščius ir taip sudaro vertingą duomenų apie paukščių populiacijas bazę.

Asociatyvi Freepik nuotr.

Šiandien piliečių mokslas grįžta su nauja jėga. Skaitmeninės technologijos, išmanieji įrenginiai, atvirų duomenų platformos sukūrė infrastruktūrą, leidžiančią visuomenei dalyvauti moksliniuose tyrimuose precedento neturinčiu mastu. Pilietis su išmaniuoju telefonu kišenėje gali prisidėti prie klimato kaitos, astrofizinių ar bioįvairovės tyrimų – veiklų, kurios dar prieš dešimtmetį buvo išimtinai mokslininkų prerogatyva.

Nuo duomenų rinkėjų iki mokslinių tyrimų bendraautorių

Idealiame piliečių mokslo pasaulyje kiekvienas iš mūsų yra ne tik stebėtojas, bet ir aktyvus mokslo proceso dalyvis. Tačiau eilinių žmonių vaidmuo dažnai apsiriboja vien duomenų rinkimu – tarsi jie būtų mokslo „bitės“, renkančios nektarą „bitininkams“ – mokslininkams.

Pažangiausiuose moksliniuose projektuose piliečiai tampa tikrais tyrėjais – jie dalyvauja visame procese – nuo problemos formulavimo iki tyrimo rezultatų interpretavimo. „Dragonfly Mercury Project“ yra puikus tokio projekto pavyzdys. 4500 savanorių, dirbančių 107 nacionaliniuose parkuose, ne tik rinko duomenis, bet ir analizavo tyrimo rezultatus. Jų indėlis buvo neįkainojamas – rinkdami laumžirgių lervas, piliečiai aptiko taršos židinius, kurie liko nepastebėti profesionalų, ir sukūrė novatoriškas aplinkosaugos strategijas, praturtindami mokslinį procesą unikaliu požiūriu.

Apie tikrą piliečių mokslą galime kalbėti tuomet, kai visuomenės nariai aktyviai dalyvauja visuose tyrimo etapuose – nuo idėjų generavimo iki duomenų rinkimo ir rezultatų analizės. Tai išskiria jį iš modelių, kuriuose žmonės atlieka tik pagalbinį, techninį vaidmenį.

Vis dėlto kyla klausimas – ar galime pasitikėti duomenimis, kuriuos renka ne profesionalūs tyrėjai, o, pavyzdžiui, sekmadieniniai paukščių stebėtojai? Kas tokiu atveju tikrina ir sprendžia, kurie duomenys yra tinkami mokslui, o kurie – ne?

Nepaisant šių abejonių, piliečių mokslas atveria iki šiol neregėtas galimybes. Jis leidžia iš esmės išplėsti tyrimų mastą – vien „eBird“ platformoje 700 000 paukščių stebėtojų jau užfiksavo daugiau nei 1,1 milijardo stebėjimų! Tiek duomenų profesionalūs mokslininkai kauptų šimtmetį.

Koks yra piliečių mokslo pranašumas?

Šiuolaikinis pasaulis susiduria su sudėtingomis plataus masto problemomis, kurių negali išspręsti vien ekspertai, veikiantys uždarose laboratorijose. Pavyzdžiui, klimato krizei įveikti reikalingas ne tik tikslumas, bet ir dideli duomenų kiekiai. Piliečių mokslas suteikia unikalų pranašumą – galimybę kaupti duomenis iš įvairių regionų, sekti ilgalaikes tendencijas ir operatyviai reaguoti į aplinkos pokyčius.

Dirbtinio intelekto eroje visuomenės indėlis į mokslą tampa dar svarbesnis. Algoritmai mokosi iš duomenų, ir kuo šie duomenys yra įvairesni, tuo labiau dirbtinis intelektas geba atspindėti visos žmonijos patirties įvairovę. Kai piliečių teikiama informacija formuoja technologijų vystymąsi, dirbtinis intelektas tampa ne tik išmanesnis, bet ir teisingesnis – prieinamas visiems visuomenės sluoksniams.

Toks perėjimas nuo „mokslo žmonėms“ prie „mokslo su žmonėmis“ kuria naują demokratijos lygmenį – sprendimai remiasi platesne žinių baze, o mokslas virsta kolektyvine veikla, kurioje susilieja profesionalų ekspertizė ir piliečių patirtis. Tai ne tik stiprina pasitikėjimą mokslu, bet ir skatina kritinį mąstymą bei visuomenės įsitraukimą į bendrų sprendimų paieškas.

Dėliojant dėlionę ieškoma vaistų nuo Alzheimerio

Šiandieninėje mokslo ekosistemoje klesti beprecedentė piliečių mokslo iniciatyvų įvairovė. Tūkstančiai projektų – nuo archeologijos iki okeanografinių tyrimų vykdomi jungiant profesionalų žinias su bendruomenių patirtimi. Visuomenės nariai gali aktyviai prisidėti prie sudėtingų, ilgalaikių vietinės reikšmės ir globalių problemų sprendimo.

Viena žinomiausių piliečių mokslo sėkmės istorijų – NASA ir JAV Nacionalinės okeanų ir atmosferos administracijos (NOAA) iniciatyva GLOBE. Tūkstančiai moksleivių iš 120 pasaulio šalių matuoja debesų tankį, fiksuoja temperatūros svyravimus, tiria dirvožemį. Matydami, kaip jų atlikti matavimai panaudojami rašant mokslinius straipsnius ar formuojant klimato politiką, moksleiviai suvokia, kad gali realiai prisidėti prie svarbių problemų sprendimo. Ši patirtis daugeliui jaunų žmonių tampa postūmiu domėtis mokslu ir ateityje rinktis karjerą, susijusią su aplinkosauga.

Kairėje – Tauro žvaigždyne esanti egzoplaneta K2-288Bb, dešinėje – Žemė. Wikimedia nuotr.

Įsivaizduokite: dėliojate dėlionę ir tuo pačiu metu kuriate vaistus nuo Alzheimerio ligos. Būtent tokią neįtikėtiną galimybę siūlo „Fold.it“ – unikali žaidybinė platforma, kuri pavertė sudėtingą baltymų lankstymą, ieškant optimalios jo struktūros, įtraukiu galvosūkiu. Pavyzdžiui, „Fold.it“ žaidėjų komanda vos per 10 dienų išsiaiškino AIDS tyrimams svarbaus baltymo struktūrą, kuri mokslininkams nedavė ramybės daugiau nei dešimtmetį.

Platforma „iNaturalist“ – dar vienas pavyzdys, kaip šiuolaikinės technologijos leidžia tūkstančiams žmonių iš viso pasaulio prisidėti prie biologinės įvairovės tyrimų. Fotografuodami augalus, gyvūnus, grybus jie kuria atvirą duomenų bazę, kurią naudoja mokslininkai. 2020 m. Labanoro regioniniame parke eilinis gamtos entuziastas nufotografavo neįprastą grybą. Paaiškėjo, kad tai nauja mokslui nežinoma kepurėtųjų grybų rūšis.

Panašų principą taiko ir „Galaxy Zoo“ – įkvepiantis projektas, kuriame piliečiai mokslininkai padeda profesionaliems astronomams klasifikuoti galaktikas. Projekto sėkmę lemia jo paprastumas ir žmogaus smegenų genialumas: žmogaus smegenys turi neprilygstamą gebėjimą atpažinti sudėtingas vizualias struktūras geriau nei pažangiausi dirbtinio intelekto algoritmai. Dėl šio pranašumo „Galaxy Zoo“ dalyvė, olandų mokytoja, atrado unikalų astronominį reiškinį – Hanny objektą, žalsvą dujų debesį, kuris leido mokslininkams geriau suprasti aktyvių galaktikų raidą.

Ispanijos projektas „Activator“ įtraukė per 2000 vyresnio amžiaus žmonių į tyrimus, kurie keičia supratimą apie senėjimo procesus. Šiame projekte vyresni nei 65 metų dalyviai ne tik teikia duomenis apie savo fizinę ir psichikos būklę, bet ir aktyviai formuoja tyrimo klausimus bei metodologiją. Jie padeda nustatyti, kokie veiksniai lemia sėkmingą senėjimą. „Activator“ sėkmė paskatino panašias iniciatyvas Lietuvoje ir kitose Europos šalyse.

Piliečių mokslas Lietuvoje

Lietuvoje jau įgyvendinama keletas reikšmingų piliečių mokslo iniciatyvų. „Rūšių ralis“ – unikalus projektas, jungiantis varžybų elementus su biologinės įvairovės stebėjimu – kasmet suburia gamtos entuziastus bendram tikslui. „Paukščiai prie mano namų“ kviečia gyventojus stebėti ir registruoti paukščius savo aplinkoje, o „Bronės Pajiedaitės takais“ tęsia žymios Lietuvos mokslininkės pradėtus samangyvių tyrimus Lietuvos vandenyse, jungdamas kultūrinį paveldą ir gamtos mokslus.

Be šių iniciatyvų, Lietuvoje vykdomi ir kiti piliečių mokslo projektai: „CS4Welfare“ tiria piliečių mokslo galimybes sprendžiant socialines problemas, „Amber“ padeda inventorizuoti upių užtvankas, „Reconnect“ buria piliečius ir mokslininkus stebėti vandens telkinių ekologinę būklę, „Vis.DuomUo“ skatina visuomenę įsitraukti į duomenų apie vandens telkinių būklę rinkimą.

Tačiau šalyje vis dar stinga aiškių piliečių mokslo sklaidos strategijų, ilgalaikio finansavimo mechanizmų, technologinių sprendimų.

Vilniaus universitetas žengia į piliečių mokslo erą. Jame vykdomi projektai apima įvairias sritis – nuo psichologijos ir aplinkos mokslų iki istorijos ir kultūros paveldo, demonstruodami piliečių mokslo metodologijų universalumą ir pritaikomumą. Šis judėjimas ne tik papildo tyrimus naujomis įžvalgomis, bet ir griauna sienas tarp akademijos ir visuomenės, ugdydamas tyrėjų kartą, suvokiančią bendradarbiavimo vertę.

Piliečių mokslui būtina lygiavertė partnerystė

Piliečių mokslas turi didžiulį potencialą – jis leidžia atverti mokslo procesus visuomenei, demokratizuoti žinių kūrimą, transformuoti visuomenės santykį su mokslu, mobilizuoti visuomenę sprendžiant globalias problemas. Tačiau šias galimybes paversti realybe bus galima tik tuomet, kai piliečių mokslas bus vertinamas ne kaip duomenų rinkimo paslauga, o kaip lygiavertė partnerystė žinių kūrimo procese.

Norint pereiti nuo hierarchinio mokslo modelio prie tikros partnerystės, reikia fundamentalaus požiūrio pokyčio – ne tik vertinti publikacijų skaičių, bet ir pripažinti visuomenės indėlį į vertingus akademinius pasiekimus.

Be to, būtini struktūriniai pokyčiai: nuo finansavimo modelių kūrimo iki naujų kultūrinių nuostatų formavimo. Mokslas turi būti laikomas viešąja gėrybe, o žinių kūrimas – bendrakūros procesu.