Фотографът Дейвид Liittschwager бавно се шмугна по назъбен корал в плитка лагуна на остров Mo'ore'a, на десет мили от Таити. Цветни бунтове на тропически риби се разпръснаха, когато се приближи. Морските анемони нахлуха в течението. Liittschwager държеше куб, широк крак, направен от зелени пластмасови тръби с отворени страни. Това беше куб на неговото изобретение.
Свързано съдържание
- На дълбоко гмуркане в подводница, изработена по поръчка, е открит нов вид скорпион
Някъде в тази залитаща лагуна той ще намери точното място, където да постави кубчето си. Идеалното място, където възможно най-много видове биха преминали през този един кубичен крак за един ден и нощ.
Какво става, ако пресявате всеки последен малък организъм, който живее или преминава през един кубичен фут пространство за ден? На коралов риф? В гора? Колко видове бихте намерили?
Това беше въпросът, на който Liittschwager искаше да отговори - и да снима. Той дойде с идеята за биокуб; неговият предложен стандарт за вземане на проби от биоразнообразие. 12-инчов куб, който той би поставил на едно място и наблюдава достатъчно дълго, за да каталогизира всичко в него. Той започна от Mo'ore'a, но оттогава донесе метода си biocube в много места по света.
Когато стотици учени от цял свят слязоха на Mo'ore'a, за да се опитат да документират всеки вид, който буйният тропически рай притежава. Те прекараха пет години и излезе общо с около 3500 вида. Но тогава Liittschwager се появи през 2009 г. с първия си биокуб и откри още 22, които бяха пропуснали - в един кубичен фут пространство.
Periphylla sp., медузи, Дейвидсън Сиймънт Уест, край бреговете на Калифорния. (David Liittschwager) 
Pantachagon Haeckeli, медузи, Davidson Seamount West, край бреговете на Калифорния (David Liittschwager) 
Cyerce nigricans, морски плъх Sacaglossan, риф фар, Moorea, Френска Полинезия (David Liittschwager) 
Neocirrhites armatus, Plame Hawkfish, Tamae Reef, Mo'ore'a, Френска Полинезия (David Liittschwager) 
Trapezia speciosa, пазач раци, риф Tamae, Moorea, Френска Полинезия (David Liittschwager) „Да, това всъщност е една прекрасна малка история“, казва Лийтшвайгер. „Това стана от разговор между мен и моята партньорка Сузи Рашкис. Просто се опитвам да разбера, ако искате да покажете колко живот може да се случи на малко място, как го правите? Това е упражнение за определяне на граници. "
Той снима повече от 350 уникални вида от този един кубичен фут на пространството в лагуната и само се спря, защото му беше изчерпал времето, след като удължи двуседмичната експедиция до един месец. „Смятаме, че в него е имало около хиляда вида“, казва той.
Учените използват много различни методи за вземане на проби, за да изследват разпределението на живота на Земята, но подходът на Лийтщаугер е уникален. Работейки с Кристофър Майер, научен зоолог в Националния природонаучен музей на Смитсониън, той стигна до метод за изследване, който служи и на изкуството, и на науката, като същевременно е едновременно драматично тесен и широк.
Вместо да обикалят голяма площ, търсейки всички охлюви, всички птици и пр., Лийтшвагер и Майер ограничават наблюденията си до куба, фотографират, преброяват и катализират всяка видима жизнена форма на всеки клон на животинското царство, но само в рамките на ограниченията на това, което минава през единичния кубичен крак в рамките на период от 24 часа.
И все още може да липсват някои от най-малките същества, тъй като микроскопите рядко се използват поради чистия обем на работа, отброяващ вече видимите с просто око животни. Те са използвали техния метод на места по целия свят, вариращи от Южна Африка, до Белиз, до Националния мол във Вашингтон. Биокуби може да се използва на сушата, водата или дори във въздуха.
Биокуб, поставен на рифа Тамае край тихоокеанския остров Моореа. (David Liittschwager) Точните места за биокуби се избират внимателно. „Ако бяхте извънземно, който търси живот на Земята и това беше вашето място, където бихте могли да го използвате, къде бихте го поставили, за да откриете много форми на живот?“, Пита Майер. „Но ако щяхте да го направите по-статистически, дали би било по-случайно? Това зависи от вашите цели. Целта на Дейвид е да заснемем най-много на камерата, така че прекарваме време в търсене на място, което ще бъде изумително. "
Сътрудниците признават, че размерът е леко произволен. "Един кубичен фут се появи само защото е познат на американците размер", казва Лийтшвагер, добавяйки, че метричната система представя някои проблеми с размера.
„Един кубически метър би бил неуправляем размер на пробата“, казва той. 7, 48 галона вода в кубичен фут е управляем в сравнение с 220 галона в кубичен метър. - Седем галона вода, можете да се справите. Можете да го вземете. В позната, разпознаваема мерна единица. ”Проучванията на всички от определена категория живот в предписаната зона са често срещани. Учените могат да индексират всички растения или насекоми в, да речем, четириметров кръг. Но подходът за биокуби предлага целта да се идентифицира всичко.
Снимките на Liittschwager често са спиращи дъха. В много случаи той вероятно е първият фотограф, опитал да направи художествен образ на своя предмет. „Той успява да извади личността от тези същества - дори плосък червей!“, Казва Майер. „Той поставя лица на имената и аз поставям имена на лицата. Изложба „Животът в един кубичен крак“ на произведението на Лийтщаугер е на разположение в Националния природонаучен музей във Вашингтон, окръг Колумбия, началото на 4 март 2016 г.
Посетителите ще видят снимките на Liittschwager, както и модели на оборудване, използвано за настройка и анализ на биокуби. Видеоклиповете ще демонстрират своите процеси.
Студентите премахват екземпляри, събрани от биокуб в Калифорния. (David Liittschwager) 
Свят в един кубичен крак: портрети на биоразнообразието
Дванадесет инча на дванадесет на дванадесет инча, кубическият крак е сравнително мъничка мерна единица в сравнение с целия свят. С всяка стъпка нарушаваме и се движим през кубичен крак след кубичен крак. Но ето кубичното стъпало в природата - от кораловите рифове до облачните гори до приливните басейни - дори в това крайно пространство можете да видите множеството същества, изграждащи жива екосистема.
КупуваДокато всяко диво място вероятно има стотици видове в кубически фут, има няколко разочарования. „Един човек е направил един в царевично поле в Средния Запад и е открил само шест вида“, казва Майер. Интензивната употреба на хербициди и пестициди умишлено превърна местообитанието в пустош за всичко освен царевица (което може да създаде проблеми за здравето на почвата).
„За този експонат се опитахме да огледаме Националния мол, за да покажем на всички, че не е нужно да ходите до тези отдалечени тропически места, за да намерите биоразнообразие., , , така че сме в търговския център, но тук всичко се управлява така. ”Биоразнообразието беше твърде ниско, за да се притеснявам да снимам.
От друга страна, резултатите не бяха толкова лоши в Сентрал Парк в Ню Йорк. Напред, те откриха още по-голямо биоразнообразие в река близо до Рочестър. Река Патица на Тенеси предостави някои от най-високото биоразнообразие в Северна Америка. Не е нужно да ходите чак до коралов риф или тропическа гора, за да намерите разнообразие в един квадратен фут.
Обикновено Liittschwager и Meyer започват, като наблюдават от разстояние (или чрез видеокамера) какви лесно видими същества се движат навън и извън биокуб, поставени на земя или във вода - птици, риби, бозайници, земноводни. „Гръбначните животни са много подвижни“, казва Майер. Повечето от тях ще напуснат, преди да се отстрани проба от почва, корали или дънен субстрат от река. Примери за тези видове ще бъдат получени от специалисти (като орнитолози, които вече са превързвали птици за собствени изследвания), които ще бъдат заснети преди пускането им. Дори умалителните видове, които остават да бъдат сортирани в чаши на масата, могат да представляват огромни предизвикателства, докато Liittschwager се опитва да ги документира.
"Искам да кажа, че изчислявате ускорението, атлетизма на някои малки същества, скоростта, с която те могат да се движат през кадъра [на камерата], далеч надминава по-големите същества", казва Liittschwager. „Малко пролетно дърво може да се движи през рамката десет пъти по-бързо, отколкото гепардът може да се движи. Преминавате сто пъти повече от дължината на тялото си за една десета от секундата? Това е скорост, която нищо по-голямо не може да направи. "
След като започне фазата на събиране, времето става изключително важно. Екосистемата не спира да работи само защото е транспортирана до полева лаборатория. „Обикновено има куп чаши, защото искате да изтриете нещата една от друга, за да не се бият“, казва Майер. Много от предметите все още се опитват да се хранят един с друг. „В деня, в който извличаме кубичното стъпало, знаем, че това ще бъде усилие за три или четири дни. Знаем от какво имат нужда различните животни. Издръжливи ли са? Така че можете да определите приоритет кои от тях се нуждаят от детски ръкавици и бързо внимание. ”На насекомите се дава навлажнена кърпа, за да ги хидратират. Някои раци, малки октоподи и водни охлюви може да се нуждаят от чести смени на водата, за да ги поддържат здрави.
Методологията на биокуби може да се превърне в нещо повече от средство за изкуство. Мейер и институцията Smithsonian работят за разработването на онлайн система за въвеждане, споделяне и проследяване на съдържанието на биокуби от цял свят.
"Това са биологичният еквивалент на метеорологичните станции", казва Майер. „Smithsonian всъщност е организацията, основала Националната метеорологична служба.“ През 1849 г. Smithsonian започва да предоставя метеорологични инструменти на телеграфните компании за създаване на мрежа за наблюдение. Доклади бяха изпратени обратно в Смитсониан по телеграф, където бяха създадени карти за времето. „Сега имаме технологията да направим същото с биологичните данни“, казва Майер. „Тези биокуби са малко биологични монитори. По същия начин, по който метеорологичната служба направи това достъпно за света, можем да направим същото. “
Междувременно Природонаучният музей събра онлайн опит чрез Q rius, наградена образователна програма, за да насърчи учители, студенти и любопитни хора от всички възрасти да изследват собствените си биокуби в собствените си дворове.
„Наистина е вълнуващо. Никога не ви отегчава - казва Майер. Независимо дали задният ви двор се намира в Рочестър или Южна Африка. "Всеки път ще виждаш нещо различно."
Вместо бъдещите колекции в музея да се основават на таксономично групиране, Майер предвижда изграждането на библиотека с данни за биокуби, които бъдещите учени да изследват. „Трябва да преосмислим как се отнасяме към колекциите. Как да разберем как изглеждаха миналите екосистеми? По този начин ние улавяме цели общности. На хоризонта има големи промени. "
„Животът в един кубичен крак“ е гледан в Националния природонаучен музей във Вашингтон, окръг Колумбия, от 4 март и през цялата година. Преподавателите и студентите могат да намерят повече информация за проекта Biocube в Q? Rius.
