מהפכת המידע: האזרחים שמתגייסים לסייע למדענים

מזיהוי גלקסיות עלומות ופענוח אנזימים של וירוסים, דרך נדידת ציפורים ונחילי המדוזות בין החופים, ועד למיפוי הכבישים המסוכנים בישראל לבעלי החיים ■ הדבר הבא הוא המדע האזרחי, וכל אחד יכול להיות תצפיתן, נסיין או גם וגם

מיזם ספירת הציפורים של החברה להגנת הטבע
מיזם ספירת הציפורים של החברה להגנת הטבע

עמוד הפייסבוק "מדוזות בעם" היה גדוש הקיץ בעדכונים, החל מיוני-יולי, חודשי המתקפה המסיבית על חופי ישראל, ועד לבלדה לקץ העקצוצים באוגוסט החולף. "חוף הצוק, שעתיים במים אחר הצהריים, עקצוץ קל ותו לא", שיתף אחד מ-1,450 החברים בו. "חוף הגולשים בבת ים, נצפתה פילוריזה בריאה, שלמה ויפה מאוד במרחק 3-5 מטרים מהחוף", כתב אחר. ויש גם הלצות חביבות דוגמת "העובדה שמדוזה שרדה 650 מיליון שנה בלי מוח, נותנת תקווה להרבה אנשים".

אבל צחוק בצד, מאחורי הדיווחים האלה דווקא מסתתר לא מעט מוח. לא של המדוזה, אלא של חוכמת המונים ושל כמה מעטים שמנסים לתעל אותה לכדי ערך מחקרי-מדעי. לתחום קוראים מדע אזרחי, ובמסגרתו חוקרים ממכוני מחקר ומאוניברסיטאות נעזרים באזרחים, לעיתים כתצפיתנים, לעיתים אף כנסיינים של ממש. "מצטברים אצלנו תצפיות ונתונים רבים עם השנים, שמסייעים לנו להבין את דפוסי הפעולה של המדוזות, אילו מינים מגיעים ומתי בדיוק", אומר ד"ר דור אדליסט, אקולוג ימי מאוניברסיטת חיפה, שלצד "מדוזות בעם", מפעיל זה שנים מספר את "אתר המדוזות הישראלי". "בזכות הדיווחים האלה יש לנו עשרות תובנות חדשות על מדוזות, ויש מידע שהגענו אליו רק בזכות האזרחים, כמו התצפית היחידה שלנו בעשור האחרון על מדוזה ממין פלגיה זוהרת, שנצפתה ב-2014 באשדוד ובאשקלון".

- איך תגדיר את שיתוף הפעולה עם הציבור במיזם המדוזות?

"עם 99.9% מהציבור, שיתוף הפעולה הוא לא פחות ממדהים. יש לנו מאות אנשים שדיווחו מספר פעמים על מדוזות, וכחצי מיליון כניסות לאתר. עשירית האחוז הבודד הוא בגלל 'טרול' - אדם בעייתי שמגיש דוחות כוזבים, כל פעם בשם אחר".

- שזאת בדיוק נקודת התורפה של המדע האזרחי, סוגיית האמינות.

"זה נכון, אבל יש דרכים לטפל בזה. הדיווחים באתר נבדקים כל יום, ויש לנו הרבה 'עיניים במים', הווה אומר מדווחי זהב, שחלקם מהצוות שלנו, וגם כמה עשרות אנשים שאנחנו מכירים ושיש להם קצת יותר הכשרה יומית. אם מתקבל דיווח שונה או לא הגיוני, אנחנו בודקים אותו. יש לנו גם את קבוצת הפייסבוק שתומכת, ושם אפשר מהר מאוד לשחרר שאילתות למי שנמצא באזור".

"בעולם מתקיימים כיום מאות מחקרים בשיתוף אזרחים", מספרת יעלה גולומביק, דוקטורנטית במחלקה לחינוך למדע וטכנולוגיה בטכניון, שעבודת הדוקטורט שלה עוסקת במדע אזרחי (בהנחיית פרופ' אילת ברעם-צברי ופרופ' ברק פישביין - האחרון מהפקולטה להנדסה אזרחית וסביבתית). "מודעות רבה לנושא קיימת בעיקר בארצות הברית, בגרמניה ובאנגליה. חוקרים רבים שם מכירים את השימושים של המדע האזרחי, והם נפגשו עם נתונים ומחקרים שקשורים לתחום".

- מה המצב בישראל?

"התחום בארץ נמצא בחיתולים, אבל בשנתיים האחרונות רואים יותר ניצנים שלו. הרבה יותר אנשים מתעניינים בנושא וחושבים בכיוון, בין אם אלה מדענים או גופים כמו החברה להגנת הטבע שנפתחה לנושא (וראו הרחבה בהמשך). במקומות שונים בעולם רואים לאחרונה פתיחות של גופים ממשלתיים לעבוד עם נתונים שמניב המדע האזרחי ולקדם פרויקטים בתחום. בישראל יש לנו עוד כברת דרך לעשות כדי להגיע למצב הזה, אבל אם נגיע לכך - זה יכול רק להועיל לכולנו".

- איזה עניין יש למדענים להיעזר באזרחים למחקרים שלהם?

"רוב המדענים שעושים את זה מונעים מסיבה אחת עיקרית, והיא המשאבים המוגבלים שעומדים לרשותם מבחינת תקציב, זמן ושטח גיאוגרפי שהם יכולים לכסות. בחלק מהמחקרים מדובר במאגרי נתונים עצומים, שללא אזרחים שמתנדבים לסייע, אי אפשר להשיג אותם. זה דאטה - וזה הזהב של החוקרים".

האתגר מספר אחת: אמינות

ישנם סוגים שונים של מחקרים מדעיים המשתפים את הציבור, ועל קצה המזלג נסביר שהם נבדלים ברמת המעורבות שלו בהם - משיתוף פעולה ועד שותפות של ממש. "כ-90% ממחקרי המדע האזרחי כיום נחשבים למחקרים מסייעים, שבהם נדרשת עבודה לא מורכבת של איסוף נתונים בשטח באמצעות תצפיות וביצוע אנליזות בשטח. למשל, של תמונות, בדיקת טמפרטורה ורמת PH", מסבירה גולומביק. "לצד זה מתקיימים מחקרים מסוימים בהם המשתתפים מקבלים משימות מורכבות יותר ויכולים להשפיע גם על שאלות המחקר".

לדברי חוקר המדוזות אדליסט, "צריך להבין היטב מה החוקרים יכולים לתת בחזרה לציבור. ואם מה שהם נותנים אינו מספיק טוב - הפרויקט עלול להיות כושל, כי אני חושב שמדע אזרחי צריך להיות קודם כל בשביל האזרחים. אנחנו החוקרים מקבלים מזה הרבה, אבל מה שחשוב הוא מה שהאזרחים מקבלים, וזה מה שנותן להם מוטיבציה להשתתף ולהשקיע".

- מהם החסרונות בפרויקט שלכם?

"תובנות זורמות כל הזמן דרך הפייסבוק, אבל מאחר שהרשת החברתית היא לא בדיוק כתב עת נחשב, ניתוח בסיס נתונים כזה הוא תמיד מורכב. ובאמת, חלק מהמיזמים העולמיים של מדע אזרחי אינם מוצלחים, וכשבודקים את הספרות המדעית, אפשר לזהות טעויות שנעשו או דוגמאות לא מוצלחות. הכול, כמובן, תלוי בהגדרות של מטרת הפרויקט: ממידע לאזרחים, דרך חינוך ועד פרויקטים מדעיים פר אקסלנס, שעושים שימוש בכוח ההמונים ומעצימים אותם לדרגה מחקרית. כך או כך, מדע אזרחי הוא לא תרופת קסם לחוקרים. הוא כלי שיכול במקרים מסוימים מאוד, כמו שלנו עם המדוזות, לתת פתרון טוב לכל הצדדים".

השתתפות בפרויקטים תורמת גם לאזרחים-המתנדבים, שמממשים את התפיסה שלפיה המדע אינו מיועד למדענים בלבד. לדברי גולומביק, "לקחת חלק במדע אזרחי, קודם כל מסב הנאה למי שאוהב את הטבע ואוהב ללמוד עליו". היא אומרת. "בתחומים שונים, במיוחד סביבתיים, יש אפשרות גם לעשות הרבה מעבר; להפוך לפעילים חברתיים בתחום, להשתתף באסיפות ובדיונים בנושא ולגרום לשינויים בשטח. אגב, אנחנו מנסים לקדם הכנסה של המדע האזרחי ללימודי מדעים בבתי ספר. לתלמידים זה נותן מוטיבציה מסוג אחר וערכים רבים. זה לא סתם עוד תרגיל שעושים בכיתה".

- מה בנוגע לעובדה שלחלק מהמשתתפים אין הכשרה או ניסיון בתחום?

"אמינות המידע היא אכן האתגר מספר אחת של המדע האזרחי - וזו גם הסיבה מספר אחת לכך שחוקרים נמנעים משימוש בו, כדי להימנע ממצב של מאגר נתונים שלא יודעים אם לסמוך עליו. אבל יש הרבה דרכים להתגבר על זה, כמו הכשרה של אנשים או השוואה למדידות של מומחים. באופן נקודתי, אם יש חריגה כלשהי, כמו צמח או ציפור שמדווחים שנמצאו במקום שהם לא אמורים להיות בו, המחקר יציף את זה והעניין ייבדק. לצד זה צריך לומר שגם הכשרה ווידוא נתונים דורשים מהחוקרים משאבים של זמן וכסף".

גולומביק מנהלת את המיזם "חשים את האוויר", שרץ כבר קרוב לשלוש שנים. הוא החל בשכונת נווה שאנן בחיפה, ומאז התפשט למקומות שונים בארץ. המיזם, שנערך בשיתוף הטכניון, שואף להציג תמונת מצב מדויקת בנוגע לאיכות האוויר בזמן אמת במוקדים שונים. כדי לעשות את זה, הוא מאפשר לתושבים להציב חיישני איכות אוויר בבתיהם, במקומות העבודה שלהם או במוסדות החינוך של ילדיהם. "אנחנו מספקים עשרות חיישנים ניידים לתושבים, והם מחליטים איפה להציב אותם ואיפה לבצע את המחקר", כך גולומביק. "פנו אליי אנשים ממודיעין, מהשרון וממקומות נוספים שמודאגים מאיכות האוויר שלהם. הם מציבים את החיישן במקומות שהם בוחרים ומדווחים על התוצאות, שעולות לאתר כדי שכולם יוכלו להיות מודעים".

- עד כמה הם מחויבים לזה ורציניים בעניין?

"ככל שזה יותר נוגע לאנשים ברמה האישית, כך הם מוכנים להשקיע זמן רב יותר. התוצאה היא שהם עושים עבודה מאוד מעמיקה.

הגיימרים פיצחו את האנזים

בעוד שהמונח "מדע אזרחי" הפך שגור רק בשנים האחרונות (נכלל לראשונה במילון אוקספורד ב-2014), בפועל מדובר בתחום ותיק למדי. בשנת 1900, למשל, נחנך המיזם האמריקאי רחב ההיקף "ספירת ציפורים לרגל חג המולד", שבא להחליף את הציד המסורתי של עופות אז. המיזם ממשיך לפעול עד עצם היום הזה, משתתפים בו עשרות אלפי מתנדבים בשנה והנתונים שנאספו כבר שימשו בסיס לעשרות מאמרים בדבר מצבן של ציפורים באמריקה.

דוגמת נוספת מגיעה מאנגליה, שם פועלת מאז 1932 תוכנית ניטור שמובילה הרשות הלאומית לשימור המגוון הביולוגי, וכיום יש בה עשרות מיליוני נתונים על צמחים ועל בעלי חיים. גם במוזיאון הטבע בפריז המדע האזרחי מתמקד בתחום של ניטור מגוון ביולוגי בצרפת, שעליו מדווחים עשרות אלפים בשנה.

אחת ההצלחות המהדהדות בעולם בתחום המדע האזרחי נרשמה ב-2011, אז פתרו גיימרים חידה מדעית סבוכה, שחוקרים נאבקו בה במשך שנים: פענוח מבנה של אנזים של וירוס דמוי איידס. החוקרים פנו לשחקנים בפלטפורמה של Foldit, משחק מחשב שפותח ב-2008 באוניברסיטת וושינגטון, המאפשר למשתתפים לנתח אונליין מבנה של חלבונים. הגיימרים, שפתרו את הסוגיה בתוך שלושה שבועות בלבד, גילו מבנה של חלבון שעשוי לספק מידע חשוב לפיתוח תרופה לאיידס. התוצאות פורסמו בכתב העת היוקרתי Nature, ומעניין לציין שעל המחקר חתומים לצד החוקרים גם אותם גיימרים. אגב המשחק, שצבר למעלה מ-100 אלף משתתפים בעולם, נזקפים לזכותו גילויים של מבני חלבון חדשים, המשמשים את המדע ואת תעשיית התרופות.

כמו מרבית התחומים מבוססי הידע, גם המדע האזרחי, שהשיתוף בבסיסו, זינק זינוק נחשולי הודות לכניסת הרשתות החברתיות לזירה, וחלק מהמיזמים מותירים את החוקרים בפה פעור בכל מה שקשור להיענות הציבור. דוגמה מובהקת לכך היא מיזם זיהוי הגלקסיות האינטרנטי "גן החיות של הגלקסיה" (Galaxy Zoo), שהחל ב-2007 ובמסגרתו התבקש הציבור לסווג תמונות של גלקסיות לפי קטגוריות ולציין את כיוון סיבובן. פחות משבועיים לאחר השקתו של אתר הפרויקט, התקבלו שמונה מיליון סיווגים של גלקסיות מצד מתנדבים, ובתוך שנה התקבלו 50 מיליון סיווגים, מלא פחות מ-150 אלף איש. להיענות הסוחפת התלווה, כך על-פי החוקרים - שמגיעים בין היתר מאוקספורד ומייל - גם דיוק מדעי שהדהים גם אותם.

לאור ההצלחה, החוקרים התקדמו לפרויקט המשך, שבמסגרתו נדרשו המשתתפים לסווג גלקסיות ברמה גבוהה יותר. אחרי 14 חודשי פעילות, התקבלו 60 מיליון סיווגים מ-250 אלף משתמשים, כאשר במקביל, הקימו החוקרים פרויקטים מדעיים התנדבותיים נוספים.

אם הפרויקטים הללו נשמעים כמו משהו לבעלי השכלה בלבד, הרי שהגיאוגרף הישראלי פרופ' מוקי חקלאי, חוקר מוביל בתחום מדע אזרחי ויישומי GIS (מערכת מידע גיאוגרפי) ב-UCL, הקולג' האוניברסיטאי של לונדון, הצליח להוכיח אחרת. חקלאי מנהל את "מעבדת המדע האזרחי הקיצוני", שמקדמת את השימוש בכלים של מדע אזרחי בקרב אוכלוסיות מודרות בעולם - מקהילות מיערות הגשם של קונגו ועד שכונות שוליים בלונדון. המשמעות היא פיתוח טכנולוגיות ומתודולוגיות שיאפשרו לכל קהילה, ללא תלות באוריינות שלה ובאיזו רמה שתרצה, לאסוף ולנתח מידע על סביבתה כדי לשפר אותה.

אל תדרסו צבים וגיריות

בישראל, לפי שעה, אין גוף שמרכז את המיזמים שנעשים בתחום המדע האזרחי, אבל כבר יש גופים שאימצו אותו לחיקם. החברה להגנת הטבע, שהוזכרה קודם לכן, מפעילה כיום כמה מיזמים בתחום. פרויקט כזה הוא "מחפשים את קיפוד", שנערך בימים אלה בשיתוף עם המכון לחקר ימים ואגמים ובמסגרתו הציבור נקרא לתעד ולדווח היכן צפה בקיפודי ים, שבעבר היו נפוצים בחופי ישראל ונעלמו כמעט כליל. המטרה היא לסייע להבין את תהליך היעלמותם.

במסגרת פרויקט אחר, החברה להגנת הטבע פרסמה לאחרונה את "רשימת הכבישים האדומים של חיות הבר בישראל". מדובר ב-15 הכבישים שבהם יש הכי הרבה דריסות של בעלי חיים (במקומות הראשונים "מככבים" הכבישים 2, 6 ו-1). במשך שישה חודשים אספו בחברה, בשיתוף עם ווייז, עדכונים מהציבור, שדיווחו על צבאים, דורבנים, גיריות, צבים, צבועים, לוטרות וחיות אחרות באמצעות האפליקציה הפופולרית. בתקופת זמן זו התקבלו כ-12 אלף דיווחים, והמטרה, כמובן, היא לפעול לצמצום הדריסות.

"אנחנו רואים שהציבור היום מגלה עניין רב בפרויקטים הללו", אומר ניר פפאי, סמנכ"ל שימור סביבה וטבע בחברה להגנת הטבע. "ראינו את זה בדיווחים הרבים שקיבלנו בווייז ובמיזמים נוספים שבהם הציבור רוצה לעשות ולתרום ולא תמיד יודע איך. מספר הפקחים והאנשים שלנו בשטח מוגבל, ואנחנו רוצים להיעזר בציבור - בין אם זה לפיקוח, לדיווח על מפגעים ובין אם זה למטרות מחקריות ומדעיות".

- איך עושים את זה?

"חלק מהעניין הוא להנגיש את הדברים בצורה פשוטה לציבור ולא להשתמש באפליקציות מסובכות מדי, כאשר גם המשימות צריכות להיות פשוטות יחסית ושאנשים ללא הכשרה בתחום יכולים לתרום בהן. אומנם יש חסרונות בתחום, אבל בשנים האחרונות מתגברות הדעות שאם עושים את זה נכון - יש לזה משמעות ומקום".

בחברה להגנת הטבע מספרים שיום אחד התגלגלה לידיהם תמונה של כפן גושמני - לובסטר נדיר ומוגן - בתוך ארגז בשוק חיפאי, ושם הבינו שאם הדיווח היה מגיע בזמן אמת, הם היו יכולים לעשות משהו בנידון. בהמשך פתחו לציבור את האפליקציה SeaWatch, שהיא חלק מפרויקט "דגים באחריות" לניהול הדגה והמערכת האקולוגית בים התיכון. "להציל את הים התיכון דרך הסמארטפון", זה הסלוגן שבו בחרה החברה לפלטפורמה שאליה אפשר להזרים דיווחים בנושאים כמו דיג לא חוקי, חיות פצועות וגילויים מדעיים.

המיזם הוותיק ביותר של החברה להגנת הטבע בתחום המדע האזרחי, שנערך כבר 12 חורפים בשיתוף המרכז לטיפוח ציפורי הבר, הוא סקר ספירת ציפורי הבר בחצר. הציבור מוזמן לזהות ולספור ציפורים בחצר שלו, בגינה קרובה, בכיכר או במוסדות החינוך; וב-2017 השתתפו בו מספר שיא של 740 ישראלים, שניפקו כ-1,700 דיווחים.

השנה הוכנסה לשימוש אפליקציית דיווח, שאפשרה לדווח מהשטח. מטרת הסקר היא לעקוב אחר השתנות אוכלוסיות הציפורים במשך השנים, להעריך את המגוון הביולוגי שלהן ולצד זאת, לקרב את הציבור אל הציפורים ואל הטבע בכלל. המידע שנאסף מהמתנדבים נמצא מהימן בנוגע לזיהוי של כ-80% מהציפורים. לצד פרויקט זה מתקיים גם מיזם ניטור פרפרים, המשמש למעקב אחר השתנות תפוצת הפרפרים ולהגנה על מינים נדירים.

- חוקרים באקדמיה מתעניינים במאגר הנתונים שלכם?

פפאי: "בהחלט, ואנחנו רוצים להעמיק את ההיבט המחקרי, לשאול שאלות בשיתוף עם חוקרים ולהציע להם שיתופי פעולה. הציבור גם רוצה לדעת שמה שהוא עושה הוא משמעותי, כך שזה טוב לכל הצדדים".

אוטוסטרדת המדע
 אוטוסטרדת המדע

רוצה להשאר מעודכן/ת בנושא הסיפורים הגדולים של השבוע?
✓ הרישום בוצע בהצלחה!
צרו איתנו קשר *5988