在海滩上嗡嗡作响的同一种 消费级爱好无人机 可能会在揭示地球上剩余的隐藏物种方面发挥关键作用。研究人员最近首次使用这种无人机，在夏威夷高耸的垂直悬崖上发现了并描述了一种新的石竹物种。这项发现得益于无人机传感器技术的快速发展以及一种新的、定制设计的爪状植物提取装置。该发现的详细信息已于本周在开放获取期刊《PhytoKeys》上 发表。
Schiedea waiahuluensis：一种悬挂在悬崖上的石竹
这种新描述的石竹名为Schiedea waiahuluensis，被发现在夏威夷考艾岛 Waiahulu 地区的悬崖上生长。该区域不适合胆小的人。陡峭的悬崖和恶劣的地形使得徒步测量员无法到达。当研究人员首次派出无人机检查该区域时，他们最初认为这些灌木状植物实际上是已经发现的、已灭绝的石竹物种。然而，当他们返回该区域并使用无人机采集物理样本时，他们表示“立即清楚地”意识到他们偶然发现了一些全新的东西。
Schiedea waiahuluensis 是一个包含 36 个不同物种的属的一部分，这些物种分布在夏威夷的 137 个岛屿上。这个特定物种生长在垂直的裸岩缝隙的土壤中，海拔在 530-950 米之间。研究人员现在估计可能存在 345 株这种植物。过去这个数字几乎可以肯定要高得多。其他入侵植物物种和喜爱植物的野山羊可能已经对这种孤立植物的整体种群造成了影响。山羊在夏威夷被认为是入侵物种，它们是在 1770 年由詹姆斯·库克船长 引入该岛的，并且没有天敌。
“曼巴”：定制的植物采集爪
用于采集样本的研究人员使用了一架消费级 DJI Phantom 4 pro 四旋翼无人机。这架无人机配备了高分辨率（2000 万像素）图像传感器。使用 Adobe Lightroom 软件分析了最初收集的调查区域的照片。每张照片都关联有 GPS 数据，这有助于研究人员再次找到该地点进行样本采集。为此，他们创建了一个定制的“遥控植物采集装置”，他们称之为“曼巴”。该装置类似于街机和集市上用来抓取毛绒动物的爪子，专为抓取、切割和收集位于垂直悬崖环境中的样本而设计。研究人员远程控制爪子，而四旋翼无人机则悬停在空中。研究人员认为，这标志着首次使用无人机成功识别出以前未知的物种。
研究人员在论文中写道：“这项发现可能是首次通过无人机定位和采集了未描述的物种，这证明了无人机系统在保护和防止植物灭绝方面具有重要意义。”
无人机正在重新绘制研究的物理界限
虽然这可能是无人机用于新发现的第一个例子，但近年来，这项技术已成为研究人员越来越常用的侦察工具。2019 年，研究人员（也碰巧在夏威夷） 使用无人机发现了Hibiscadelphus woodii，这是一种芙蓉花的近亲，此前被认为已灭绝。无人机目前还被用于 从雨林树冠收集 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。这对研究人员和环保主义者来说是一个福音，但对当地的动植物也有帮助。过多的直接人类地面接触会干扰或破坏环境，并可能导致持久的损害。展望未来，研究人员希望他们的“曼巴”爪子能够带来更多发现。
研究人员写道：“随着我们进入这个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显现出来。”“在考艾岛对这个属进行 40 多年的密集研究之后发现了S. waiahuluensis，这表明使用无人机技术在研究夏威夷群岛其他特有植物属方面具有发现新物种的潜力。”
