无人机发现隐藏的夏威夷植物物种

在海滩上听到的那些消费级业余无人机可能在发现地球上剩余的隐藏物种方面发挥着关键作用。研究人员最近首次使用这种无人机发现并描述了一种悬挂在夏​​威夷高耸的垂直悬崖上的康乃馨新物种。这一发现得益于无人机传感器技术的快速发展和一种新型定制设计的爪状植物提取装置。本周，有关这一发现的详细信息发表在开放获取期刊PhytoKeys上。

Schiedea waiahuluensis ：悬崖上的康乃馨

这种新近描述的康乃馨被称为Schiedea waiahuluensis ，被发现悬挂在夏威夷考艾岛 Waiahulu 地区的悬崖上。该地区不适合胆小的人。陡峭的悬崖和险恶的地形使徒步勘测人员无法到达。当研究人员第一次派出无人机勘测该地区时，他们最初以为这些灌木状植物实际上是一种已经发现的灭绝的康乃馨物种。然而，当他们返回该地区并使用无人机收集实物样本时，他们说“立即明白”他们偶然发现了一种全新的东西。

Schiedea waiahuluensis是分布在夏威夷 137 个岛屿上的 36 个不同物种组成的属的一部分。这种特殊的物种生长在海拔 530-950 米的小块土壤中垂直裸露的岩石上。研究人员现在估计，目前可能存在 345 种这种植物。过去这个数字几乎肯定更高。其他入侵植物物种和渴望植物的野山羊可能对这种孤立植物的总体种群造成了一定的影响。山羊在夏威夷被认为是入侵物种，直到 18 世纪 70 年代才由詹姆斯库克船长引入这些岛屿，而且没有任何天敌。

“曼巴”：一种定制的植物收集爪

为了提取样本，研究人员使用了消费级 DJI Phantom 4 pro 四轴飞行器。这款特殊的无人机配备了高分辨率（20 兆像素）图像传感器。研究人员使用 Adob​​e Lightroom 软件分析了最初收集的调查区域照片。每张照片都附有 GPS 数据，这有助于研究人员再次找到样本提取地点。为此，他们创建了一个定制的“远程植物收集设备”，他们称之为“Mamba”。该设备类似于在游戏机厅和州博览会上用来抓取毛绒玩具的爪子，用于抓取、切割和收集位于垂直悬崖环境中的样本。研究人员远程控制爪子，而四轴飞行器则悬停在原地。研究人员认为，这是首次使用无人机成功识别以前未知的物种。

研究人员在论文中写道：“这次发现很可能是第一次通过无人机定位和收集未描述物种，展示了无人机系统在保护和防止植物灭绝方面的深远意义。”

无人机正在重新划定研究的物理边界

虽然这可能是无人机首次用于新发现，但近年来这项技术已成为研究人员越来越常见的侦察工具。2019 年，恰巧在夏威夷的研究人员使用无人机发现了木槿花的近亲Hibiscadelphus woodii ，这种花之前被认为已经灭绝。无人机目前还被用于从雨林树梢采集 DNA 样本，以更好地了解栖息地种群。无人机通常能够到达人类无法到达的区域。这对研究人员和自然保护主义者来说是一个福音，但对当地的植物和野生动物也有帮助。人类在地面上过多的直接接触会破坏或篡改环境，并可能导致持久损害。展望未来，研究人员希望他们的“曼巴”爪能够带来更多发现。

“随着我们进入探索和记录悬崖生态系统的新时代，隐藏的植物多样性很可能会浮现出来，”研究人员写道。“在考艾岛上，人们对 S. waiahuluensis 的发现表明，在研究夏威夷群岛其他特有植物属时，使用无人机技术可能会有新的发现。”