https://frosthead.com

Een paar slechte wetenschappers dreigen de taxonomie omver te werpen

Stel je voor dat je, als je wilt, wordt gebeten door een Afrikaanse spugencobra. Deze reptielen zijn om verschillende redenen slecht nieuws: ten eerste spugen ze en schieten een krachtige cocktail van zenuwgifstoffen rechtstreeks in de ogen van hun slachtoffers. Maar ze hakken ook neer, met behulp van hun tanden om een ​​vervelende beet te geven die kan leiden tot ademhalingsfalen, verlamming en soms zelfs de dood.

Voordat je naar het ziekenhuis gaat op zoek naar antivenin, wil je precies opzoeken met wat voor soort slang je te maken hebt. Maar de resultaten zijn verwarrend. Volgens het officiële register van soortnamen, geregeerd door de International Commission of Zoological Nomenclature (ICZN), behoort de slang tot het geslacht Spracklandus . Wat je niet weet, is dat bijna geen taxonomen die naam gebruiken. In plaats daarvan gebruiken de meeste onderzoekers de onofficiële naam die opduikt in Wikipedia en de meeste wetenschappelijke tijdschriftartikelen: Afronaja .

Dit klinkt misschien als semantiek. Maar voor jou kan het het verschil betekenen tussen leven en dood. "Als je binnenkomt [naar het ziekenhuis] en zegt dat de slang die je heet Spracklandus heet, krijg je misschien niet de juiste antivenin, " zegt Scott Thomson, herpetoloog en taxonoom in het Braziliaanse Museum voor Dierkunde aan de Universiteit van São Paulo. "De dokter is tenslotte geen herpetoloog ... hij is een medisch persoon die je leven probeert te redden."

In feite is Spracklandus het centrum van een verhit debat binnen de wereld van de taxonomie - een die kan helpen de toekomst van een heel wetenschappelijk veld te bepalen. En Raymond Hoser, de Australische onderzoeker die Spracklandus zijn officiële naam gaf, is een van de hoofdrolspelers in dat debat.

Volgens de cijfers is Hoser een taxonomy maven. Alleen al tussen 2000 en 2012 noemde Hoser driekwart van alle nieuwe geslachten en subgenera van slangen; in het algemeen heeft hij meer dan 800 taxa genoemd, waaronder tientallen slangen en hagedissen. Maar prominente taxonomen en andere herpetologen - waaronder enkele die voor dit stuk zijn geïnterviewd - zeggen dat die cijfers misleidend zijn.

Volgens hen is Hoser helemaal geen productieve wetenschapper. Wat hij echt beheerst is een heel specifiek soort wetenschappelijke 'misdaad': taxonomisch vandalisme.

...

Om het leven op aarde te bestuderen, heb je een systeem nodig. De onze is de Linnaean-taxonomie, het model dat in 1735 is gestart door de Zweedse bioloog Carl Linnaeus. De tweedelige soortnamen van Linnaeus, vaak op Latijnse basis, bestaan ​​uit zowel een geslachtsnaam als een soortnaam, dat wil zeggen Homo sapiens. Net als het Dewey Decimal-systeem voor boeken van een bibliotheek, heeft dit biologische classificatiesysteem wetenschappers over de hele wereld in staat gesteld om organismen te bestuderen zonder verwarring of overlapping gedurende bijna 300 jaar.

Maar zoals elke bibliotheek, is taxonomie slechts zo goed als zijn bibliothecarissen - en nu dreigen een paar schurkenstaten om de fouten in het systeem bloot te leggen. Taxonomische vandalen, zoals ze in het veld worden genoemd, zijn degenen die tientallen nieuwe taxa noemen zonder voldoende bewijs voor hun vondsten te presenteren. Net als plagiaat die proberen het werk van anderen als het hunne te laten doorgaan, gebruiken deze gloriezoekende wetenschappers het oorspronkelijke onderzoek van anderen om hun zogenaamde 'ontdekkingen' te rechtvaardigen.

"Het is onethische naamcreatie gebaseerd op het werk van anderen", zegt Mark Scherz, een herpetoloog die onlangs een nieuwe soort visschubbengekko heeft genoemd. "Het is dat gebrek aan ethische gevoeligheid die dat probleem veroorzaakt."

Het doel van taxonomisch vandalisme is vaak zelfverheerlijking. Zelfs in zo'n ongrijpbaar veld is er prestige en beloning - en met hen de verleiding om zich slecht te gedragen. "Als je een nieuwe soort noemt, is er enige bekendheid", zegt Thomson. "Je krijgt deze mensen die besluiten dat ze gewoon alles een naam willen geven, zodat ze de geschiedenis in kunnen gaan als honderden en honderden soorten hebben genoemd."

Taxonomisch vandalisme is geen nieuw probleem. "Beslissingen over hoe het leven te verdelen zijn evenzeer een zorg van politiek en ethiek als van biologie, " schreven twee Australische biologen in een redactioneel artikel in juni in het tijdschrift Nature over hoe taxonomie gebrek aan toezicht het behoud bedreigt . Ze voerden aan dat het veld een nieuw systeem nodig heeft, waarmee de regels die soortennamen regelen wettelijk afdwingbaar zijn: "Wij beweren dat het falen van de wetenschappelijke gemeenschap om taxonomie te regelen ... de geloofwaardigheid van de wetenschap schaadt en duur is voor de samenleving."

Maar het probleem kan erger worden, dankzij de komst van online publiceren en mazen in de soortnaamcode. Met vandalen in het algemeen zijn sommige onderzoekers minder geneigd om hun werk openbaar te publiceren of te presenteren uit angst voor een primeur, vertelden taxonomen mij. "Nu is er een aarzeling om onze gegevens publiekelijk te presenteren, en dat is hoe wetenschappers communiceren, " zegt Thomson. "Het probleem dat veroorzaakt is dat je niet weet wie waar aan werkt, en dan beginnen de wetenschappers op elkaars tenen te stappen."

Smithsonian.com sprak met enkele van deze vermeende vandalen, en de wetenschappers die hen proberen te stoppen en dit wetenschappelijke systeem te redden.

In 2012 noemde Hoser deze soort Oopholis adelynhoserae. Volgens andere taxonomen is het eigenlijk de Nieuw-Guinea-krokodil, Crocodylus novaeguineae. In 2012 noemde Hoser deze soort Oopholis adelynhoserae. Volgens andere taxonomen is het eigenlijk de Nieuw-Guinea-krokodil, Crocodylus novaeguineae. (Wikimedia Commons)

...

Als je een wetenschapper bent die een nieuw ontdekte vorm van leven wil noemen, is je eerste stap om twee tot drie bewijsregels te verzamelen - bijvoorbeeld uit DNA en morfologie - die bewijzen dat je te maken hebt met iets nieuws voor de wetenschap . Dan moet u een holotype verkrijgen, of een individu van de soort dat als identificatie voor toekomstige onderzoekers zal dienen. Vervolgens schrijf je je paper op, waarin je je ontdekking beschrijft en benoemt volgens taxonomische naamgevingsconventies.

Ten slotte stuur je je paper naar een wetenschappelijk tijdschrift voor publicatie. Als u de eerste bent die publiceert, wordt de naam die u hebt gekozen gecementeerd in het taxonomische record. Maar die laatste stap - publicatie - is niet eenvoudig. Of tenminste, zo hoort het niet. In theorie moet het bewijsmateriaal dat u presenteert, voldoen aan de hoge wetenschappelijke en ethische benchmark van peer-review. Publicatie kan maanden of zelfs jaren duren.

Er is echter een maas in de wet. De regels voor het benoemen van een nieuw dierentaxon worden geregeerd door de ICZN, terwijl de International Association for Plant Taxonomy (IAPT) planten regelt. En terwijl de ICZN vereist dat namen worden gepubliceerd, zoals gedefinieerd door de officiële code van de commissie, vereist "publiceren" eigenlijk geen peer review.

Die definitie laat ruimte voor wat weinigen wetenschap zouden noemen: zelfpublicatie. "U kunt iets in uw kelder afdrukken en publiceren en iedereen in de wereld die de Code volgt, is verplicht om te accepteren wat u ook publiceert, ongeacht hoe u dat deed, " vertelde Doug Yanega, een commissaris bij de ICZN. "Geen ander wetenschapsgebied, behalve taxonomie, is afhankelijk van het toestaan ​​dat mensen zichzelf publiceren."

Thomson is het daarmee eens. "Het is gewoon te gemakkelijk geworden om te publiceren", zegt hij.

Waarom niet? Toen de Code werd geschreven, bestonden de technologieën die zelfpublicatie mogelijk maken gewoon niet. "De Code is niet geschreven in de veronderstelling dat mensen opzettelijk proberen anderen te misleiden, " zegt Yanega. Maar toen kwam de opmars van desktop computing en printen, en daarmee ook het potentieel voor misleiding.

Bovendien heeft de ICZN geen daadwerkelijk juridisch verhaal tegen degenen die namen genereren met behulp van onwettige of onethische wetenschap. Dat komt omdat de Code, die voor het laatst is bijgewerkt in 1999, is geschreven om de academische vrijheid te behouden, zegt Yanega. Zoals de Code luidt: "nomenclatuurlijke regels zijn hulpmiddelen die zijn ontworpen om de maximale stabiliteit te bieden die verenigbaar is met taxonomische vrijheid."

Vandalen hebben zich met groot succes gericht op de zelfpublicerende maas in de wet. Yanega wees naar Trevor Hawkeswood, een in Australië gevestigde entomoloog die door sommige taxonomen wordt beschuldigd van het voortbrengen van soortnamen die geen wetenschappelijke waarde hebben. Hawkeswood publiceert werk in zijn eigen tijdschrift, Calodema, dat hij in 2006 begon als redacteur en hoofdbijdrager .

"Hij heeft zijn eigen dagboek bij zich als redacteur, uitgever en hoofdauteur, " zegt Yanega. "Dit wordt verondersteld wetenschap te zijn, maar het is een stapel publicaties die geen wetenschappelijke waarde hebben." (In antwoord op vragen over de legitimiteit van zijn tijdschrift, leverde Hawkeswood een reeks van expletives gericht aan zijn critici, en beweerde dat Calodema " enorm veel verdienste. ”)

Raymond Hoser bezit ook zijn eigen tijdschrift, het Australasian Journal of Herpetology (AJH). AJH wordt geconfronteerd met soortgelijke kritiek sinds het in 2009 werd gelanceerd, ondanks beweringen van Hoser dat het tijdschrift peer-reviewed is. "Hoewel de AJH zich voordoet als een wetenschappelijk tijdschrift, is het misschien beter te omschrijven als een gedrukte 'blog' omdat het veel van de kenmerken van formele wetenschappelijke communicatie mist en veel irrelevante informatie bevat, " schreef Hinrich Kaiser, een onderzoeker aan Victor Valley College in Californië, en collega's in het peer-reviewed tijdschrift Herpetological Review .

Dergelijke publicaties laten slechte wetenschap door, zeggen taxonomen. Volgens hen zetten vandalen namen van zogenaamde "nieuwe soorten" op in hun tijdschriften, vaak wanneer het wetenschappelijk bewijs om een ​​ontdekking te ondersteunen ontbreekt. En als de namen correct zijn geconstrueerd en vergezeld gaan van kenmerken die 'beweerd' worden om de soort te onderscheiden, worden ze geldig onder de Code. "Zolang je een naam maakt, de intentie aangeeft dat de naam nieuw is en alleen de vaagste beschrijving van een soort geeft, is de naam geldig, " zegt Scherz.

Hoser ziet van zijn kant geen probleem. "Mensen klagen dat we teveel dingen noemen, " vertelde hij me. “Maar dat is onzin * t. Er is daar veel. '

602px-The_Ancestors_Tale_Mammals_cladogram.png Net als een fylogenetische boom, verlicht een cladogram relaties tussen groepen dieren. (Wikimedia Commons)

...

Taxonomisch vandalisme is meestal niet subtiel. Vaak zullen vandalen expliciet de wetenschap van anderen stelen om hun zogenaamde 'ontdekking' te ondersteunen, zeiden taxonomen. "Ze doen niets van het onderzoek, ze bezitten geen van het onderzoek, " zoals Thomson het zegt. Een van de meest voorkomende bewijslijnen die ze stelen is wat bekend staat als de fylogenetische boom.

Fylogenetische bomen, in tegenstelling tot stambomen, onthullen hoe verschillende dierspecimens op elkaar zijn gebaseerd op hun genetica; specimens die genetisch vergelijkbaar zijn, zijn gegroepeerd. In sommige gevallen vertegenwoordigen die groeperingen nog te noemen soorten, die wetenschappers 'kandidaatsoorten' noemen. Onderzoekers publiceren vaak fylogenetische bomen op weg naar het ontdekken van een nieuwe soort, en gebruiken die gepubliceerde bomen dan als bewijs voor het unieke karakter van die soort. .

Het verzamelen van voldoende bewijs om een ​​ontdekking te doen, kan echter maanden of zelfs jaren duren. Ondertussen duiken daders als Hoser binnen. Zodra de boom openbaar beschikbaar is, gebruiken vandalen hem als bewijs om een ​​'ontdekking' te rechtvaardigen, die ze snel in hun persoonlijke dagboeken publiceren. "Vandalen gaan door literatuur en kammen door fylogenetische bomen, vinden een groep in de fylogenetische boom die kan worden genoemd en geven het snel een naam, " zei Scherz.

Het is moeilijk om het totale aantal soorten te vernoemen dat door vandalen wordt genoemd, maar Thomson schat dat er tienduizenden zijn. Hoser geeft gemakkelijk toe dat hij deze benadering heeft gebruikt om tientallen - zo niet honderden - taxa te noemen. "Ik ben erin geslaagd om ongeveer 100 geslachten [van slangen] te noemen door in feite naar fylogenetische bomen te kijken, " zei Hoser. Onder hen was de Afrikaanse spuugcobra, Spracklandus .

Een andere benadering is gebaseerd op een theorie die 'allopatrische speciatie' wordt genoemd, of de evolutie van nieuwe soorten door geografische isolatie.

De theorie stelt dat wanneer dierpopulaties fysiek gescheiden zijn zonder mogelijkheden om te kruisen, ze genetisch verschillend kunnen groeien. Na verloop van tijd kunnen de populaties afzonderlijke soorten worden - wat betekent, in simplistische termen, dat ze niet succesvol met elkaar kunnen reproduceren. Dit is een algemeen aanvaarde theorie, maar op zichzelf geen bewijs. Zonder DNA-monsters en een gedetailleerd onderzoek van verschillende individuen uit elke populatie is het niet zozeer een ontdekking, maar een aanwijzing.

Van taxonomische vandalen is bekend dat ze deze theorie ten volle benutten om 'ontdekkingen' te doen, zegt Kaiser. Om nieuwe soorten te vinden en te benoemen, gaan ze op zoek naar geografische barrières die het bereik van een bestaande soort, zoals rivieren of bergen, doorsnijden. Als de soortenpopulaties er aan weerszijden van de barrière anders uitzien - aan de ene kant zijn ze rood en aan de andere kant zijn ze bijvoorbeeld blauw - vandalen zullen hen automatisch twee afzonderlijke soorten noemen.

"Taxonomische vandalen zeggen dat dit twee afzonderlijke ... [soorten] ... zijn, maar ze hebben echt geen wetenschappelijke onderbouwing van die verklaring, " zei Kaiser over deze aanpak. Hoser, schrijft Kaiser, gebruikt zowel bestaande fylogenetische bomen als allopatrische speciatie om het genereren van "nieuwe" soortnamen te rechtvaardigen.

Hoser stelt van zijn kant dat de verschillen vaak voor zichzelf spreken. "Soms is het zo verdomd vanzelfsprekend dat je geen toevlucht hoeft te nemen tot moleculaire genen en DNA om het verschil te berekenen, " zei Hoser. “Het is alsof je het verschil tussen een olifant en een nijlpaard uitwerkt - het zijn duidelijk verschillende dieren. Je hoeft geen Rhodes Scholar te zijn om het verschil te achterhalen. '

Zijn collega's zijn het daar niet mee eens. "Hij zet de naam meteen op zonder enig bewijs", zegt Thomson van Hoser. "Het is alsof je met een gesloten pijl naar een dartbord gooit en af ​​en toe een schot in de roos."

B5535N.jpg In 2009 heeft Hoser bij de ICZN een verzoek ingediend om de dodelijke Western Diamondback-ratelslang (Crotalus atrox) opnieuw te definiëren als het holotype voor een nieuw geslacht dat hij voorstelde om "Hoserea" naar zijn vrouw te noemen. Hij werd afgewezen. (Rolf Nussbaumer Photography / Alamy)

...

Hoewel de ICZN niet de macht heeft om deze problemen te reguleren, betekent dit niet dat individuele taxonomen stil zitten.

De wetenschappelijke gemeenschap kiest er vaak voor om gezamenlijk de namen af ​​te wijzen die vandalen toekennen, zelfs als ze technisch compatibel zijn met de Code, volgens verschillende taxonomen met wie ik sprak. Strikt genomen is dit in strijd met de regels van de Code - de namen zijn tenslotte officieel. Maar volgens Wolfgang Wüster, een herpetoloog aan de Universiteit van Bangor, zijn veel herpetologen 'eerst wetenschappers en tweede nomenclaturisten'.

Kaiser, Wüster en andere taxonomen hebben de strijd geleid om vandalisme binnen de herpetologie uit te roeien. "De wetenschappelijke gemeenschap lijkt momenteel bijna unaniem in hun benadering om de naamgeving van Hoser niet te gebruiken, " schreef Wolfgang Denzer, een herpetoloog, in een kritische beoordeling van de veroveringen van Hoser in het open access, peer-reviewed tijdschrift Bonn zoölogisch Bulletin .

Zoals gezegd, weigeren veel herpetologen de naam Spracklandus te gebruiken, een naam die zij zeggen is een product van vandalisme. In plaats daarvan gebruiken ze Afronaja, de naam die is bedacht door wetenschappers die voor het eerst gegevens hebben gepubliceerd, die volgens taxonomen Hoser hebben verzameld. Helaas resulteert dit in wat taxonomen "parallelle nomenclatuur" noemen: wanneer een enkel taxon bekend is onder meer dan één naam.

Parallelle nomenclatuur is precies wat de Code moest voorkomen.

En om een ​​goede reden. Verwarring gecreëerd door parallelle nomenclatuur compliceert elk proces dat afhankelijk is van ondubbelzinnige soortnamen, zoals het toekennen van instandhoudingsstatussen zoals 'Bedreigd' of 'Bedreigd'. Zoals de auteurs in het Nature-artikel schrijven, beïnvloedt hoe een soort door taxonomen wordt geclassificeerd, hoe bedreigd het lijkt, en dus hoeveel instandhoudingsfinanciering het waarschijnlijk zal ontvangen. Zoals de auteurs van de redactie schrijven: "Vagueness is niet compatibel met conservering."

Parallelle nomenclatuur kan het ook moeilijker maken om een ​​exportvergunning voor onderzoek te verkrijgen, zeggen taxonomen. "Als je in een land bent dat vandalistische namen gebruikt en een dier probeert te exporteren, komen je import- en exportvergunningen niet overeen, wat betekent dat dieren opgehouden worden wanneer je grenzen overschrijdt, " zei Thomson.

Dit soort nadelige gevolgen - voor wetenschap en natuurbehoud - zijn de reden waarom sommige wetenschappers om een ​​meer dramatische oplossing vragen: herziening van de Code zelf.

Systema_Naturae_Plate_III.jpg Een tabel met "amfibieën" van Systema Naturae van Carl Linnaeus. (Carl Linnaeus / Wikimedia Commons)

...

De boycot tegen de namen van Hoser blijft wijdverbreid en "onmiskenbaar effectief", zegt Yanega. Zo effectief zelfs dat Hoser in 2013 een verzoek bij de ICZN heeft ingediend, waarin hij de commissie heeft gevraagd om de geldigheid van de naam Spracklandus publiekelijk te bevestigen - een naam die al geldig is volgens de regel van de Code.

"Hij was van streek door de boycot", zegt Yanega, eraan toevoegend dat Hoser validatie van de commissie zocht.

"De Commissie wordt gevraagd om uitspraak te doen over deze ogenschijnlijk routinematige zaken, omdat wijdverbreide aanbevelingen van sommige herpetologen om ... Afronaja te gebruiken ... in plaats daarvan heeft geresulteerd in instabiliteit in de nomenclatuur", luidt de zaak.

Maar de zaak gaat niet alleen over één geslacht, één naam en één vandaal, zeggen de taxonomen met wie ik sprak. "Het is een test van niet alleen welke namen gaan staan, maar ook een test - en dat is hoe ik het zie en mijn collega's zien - van wetenschappelijke integriteit, " zegt Kaiser.

Het is nog steeds onduidelijk op welke manier de commissie zal regeren, zegt Yanega. "Het hangt ervan af hoe objectief we moeten zijn en hoe goed geformuleerd de vraag voor ons ligt." Als de vraag, die nog steeds wordt geformuleerd door een intern debat, is of de naam van Hoser taxonomie destabiliseert - dat wil zeggen, geformuleerd als een technische, maar niet ethisch, vraag - de commissie zal waarschijnlijk tegen hem regeren, voegt Yanega toe.

Maar het is mogelijk dat de weegschaal de andere kant op kantelt, zegt Yanega. En als ze fooi geven ten gunste van Hoser , zeiden herpetologen met wie ik sprak dat ze geen andere keus zouden hebben dan de Code helemaal te verlaten. "De geruchten onder herpetologie zijn dat als de Commissie in het voordeel van Hoser regeert, het voorbij is, " zei Sherz. "Dan laten we de Code vallen en maken we onze code, omdat het gewoon zo niet kan werken."

De auteurs van de redactie van Nature bieden een oplossing: verplaats de code onder een ander perspectief. Meer specifiek stellen zij voor dat de Internationale Unie voor Biologische Wetenschappen (IUBS) - de biologietak van de Internationale Raad voor Wetenschappen - "beslissend leiderschap moet nemen" en een taxonomische commissie moet beginnen. De commissie, zo stellen zij, zou harde regels opstellen voor het afbakenen van nieuwe soorten en zou belast worden met het beoordelen van taxonomische documenten op naleving. Dit proces zou volgens hen resulteren in de allereerste gestandaardiseerde wereldwijde soortenlijsten.

"Naar onze mening zouden veel taxonomen zo'n bestuursstructuur verwelkomen, " schrijven de auteurs. "Het verminderen van de tijd besteed aan het omgaan met verschillende soortenconcepten zou waarschijnlijk de taak van het beschrijven en catalogiseren van biodiversiteit efficiënter maken."

Maar, afgezien daarvan, is het onwaarschijnlijk dat een herziening van de Code binnenkort zal plaatsvinden, vertelde Yanega me. Omdat het ICZN ernaar streeft om in ieders belang te handelen, vereist elke verandering consensus in de taxonomische gemeenschap. "Alles wordt gedaan met een zekere mate van samenwerking en consensus", zei hij. "We zouden inderdaad bereid zijn om de regels te veranderen, als we de gemeenschap ooit tot een consensus zouden kunnen brengen over hoe de regels moeten worden veranderd." Tot nu toe is dat niet gebeurd.

Een deel van het probleem is dat de meeste takken van taxonomie niet zo zwaar worden getroffen als herpetologie, waar veel prominente vandalen actief zijn. Dat komt omdat herpetologie de thuisbasis is van duizenden niet-beschreven soorten, dus er is veel laaghangend fruit voor vandalen om te plukken. Bovendien trekt "herpetologie misschien interessantere karakters aan dan andere takken van wetenschap", zegt Wüster. “Reptielen zijn een soort paria van de dierenwereld” - zoals sommige mensen het bestuderen, lijkt het.

"Andere disciplines binnen taxonomie hebben niet hetzelfde soort problemen met dezelfde soorten mensen, " zegt Yanega. Als wetenschappers die vogels en vissen bestuderen bijvoorbeeld minder worden blootgesteld aan het probleem van vandalisme, zullen ze geen strengere code ondersteunen, voegt hij eraan toe: “Voor hen klinkt het alsof je dictatoriaal bent of censuur uitoefent. ”

Maar in ieder geval tegen de herpetologen met wie ik sprak, dat is een prijs die onderzoekers bereid moeten zijn te betalen voor goede wetenschap. "Dit is een compromis waarbij we misschien academische vrijheid moeten opgeven voor de gemeenschap", zegt Kaiser. "Deze misdaad moet worden uitgeroeid."

Een paar slechte wetenschappers dreigen de taxonomie omver te werpen