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加拉帕戈斯群岛的社会生态和社区工作

今年夏天,本科生和研究生在圣克里斯托瓦尔岛度过了两个月,对抗菌耐药性、疾病媒介、气候变化适应以及气候变化对心理健康的影响进行了研究。

galapagos students standing on the edge of a boat

六月的一个早晨,在加拉帕戈斯群岛的圣克里斯托瓦尔岛,娜奥米·费米斯特-希门尼斯和凯蒂·吉尔伯特可能会和寄宿家庭 一起吃绿色车前草油条作为早餐,然后拿起物资收集和测试水样。他们当天要参观的地方可能包括受欢迎的游泳点、偏远的海滩或当地农场的径流池。

在一个临时实验室里,Phemister-Jimenez和Gilbert都是生物学专业的四年级学生,辅修西班牙语,他们将样品移液到薄纸卡上,纸卡充当便携式培养皿,以培养水样中存在的细菌。他们后来测试这些细菌是否对一系列抗生素具有抗药性。

整个夏天,他们都得到了艺术与科学学院最近毕业的Arnav Lal的指导,他去年夏天在加拉帕戈斯群岛,知道现场的位置。他们还向六年级学生传授了科学方法,从海水中培养和计数细菌以及疾病媒介。他们帮助兽医学院的学生斯蒂芬妮·西拉(Stephanie Sila)捕捉蚊子和蜱虫,用于另一个项目。他们在一个名为Tijeretas的地区浮潜,与海鬣蜥一起游泳,与海狮一起吹泡泡。

这些学生是今年夏天在加拉帕戈斯群岛度过两个月时光的七名宾夕法尼亚大学学生之一,还有环境研究专业的四年级学生Lía Enríquez,公共卫生硕士学生Vanessa Pacheco和加拉帕戈斯教育和研究联盟(GERA)实验室经理Kelly Kennedy。

“看到那里要做的一切并向那里的每个人学习,我觉得我的科学技能变得更好了,我觉得我的西班牙语技能变得更好了,把自己推到舒适区之外真是令人难以置信,”来自马里兰州埃利科特城的吉尔伯特说。

虽然大流行前的 GERA 研究集中在海狮与人类居民之间的关系上,但今年夏天的学生专注于抗菌耐药性、疾病媒介、气候变化适应以及气候变化对心理健康的影响。

“我们称我们的研究方法为’社会生态学’,”GERA主任兼艺术与科学学院哲学系主任Michael Weisberg说,“我们的想法是真正思考整个系统:人类,非人类和非生物环境。在加拉帕戈斯群岛,由于荒野地区保存完好,很容易忽视系统中的人类部分,但我们认为这是一个错误。如果我们错过了人的维度,我们就不会真正了解这个地方。

我们称我们的研究方法为“社会生态学”,其想法是真正思考整个系统:人类,非人类和非生物环境。


迈克尔·韦斯伯格,加拉帕戈斯群岛教育与研究联盟主任

这是自2017年以来宾夕法尼亚大学学生前往加拉帕戈斯群岛的第五个夏天,也是宾夕法尼亚大学全球研究所(PGRI)的第二个夏天。实验室经理凯利·肯尼迪(Kelly Kennedy)于2017年作为宾夕法尼亚大学四年级学生前往加拉帕戈斯群岛,她说,她在获得学士学位后在和平队的经历教会了她应用出发前的模式,涉及更多的文化理解,历史和政治背景以及语言接触。同样,PGRI学生在1月开始行前准备,夏季前往加拉帕戈斯群岛,并在12月之前进行数据分析和后续工作。

厄瓜多尔于1959年建立了加拉帕戈斯国家公园,指定岛上97%的土地面积为国家公园,3%供人们居住。尽管人口从大约2,000人增加到40,000多人,加上生态旅游的繁荣,居民仍然拥有相同的3%。

韦斯伯格说:“人们有时会谈论’加拉帕戈斯悖论’,即人们来这里看到他们摧毁的东西,而人们住在那里的原因就是他们在那里的生活被摧毁了。

“同一个健康”

加拉帕戈斯群岛的卫生项目围绕“同一个健康”方法展开,兽医学校的丹尼尔·贝廷(Daniel Beiting)说,公共卫生“不仅仅是人类健康;它必须考虑动物健康和环境健康。北廷是传染病和人畜共患疾病研究所的副所长,他长期致力于动物和人之间移动的疾病,几年前他参与了GERA的工作。

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Arnav Lal在圣克里斯托瓦尔岛的Puerto Baquerizo Moreno市中心收集污水样本。

(图片:由Lisa Mattei提供)

去年,在北霆和高级研究员丽莎·马泰(Lisa Mattei)的建议下,拉尔对来自四个地点的受污染海滩水中的海洋生物、病原体和细菌的DNA进行了测序。在当地人说污水进入水中的一个地点,拉尔发现细菌携带多种基因,表明对抗生素有抗药性。

拉尔说,在他多年来一直读到的偏远地方进行实地考察是令人兴奋的,今年夏天回来看看这个项目的发展很有趣。他继续测序工作,他还与Phemister-Jimenez和Gilbert合作,通过在以前的位点和新的位点收集水样,从水中分离细菌,并测试对各种抗生素的敏感性来验证基因组测序数据。

“除了抗生素耐药性本身之外,我发现我们所做的工作的主要成功和令人着迷的事情之一是我们能够在没有实验室的情况下在一个偏远的岛屿上做到这一点,”来自纽约纽堡的Phemister-Jimenez说。“我们需要的每台机器都有迷你的便携式版本,因此包括qPCR机,常规PCR机,培养箱和凝胶电泳机。

韦斯伯格说,他们今年至少有一个改建的办公室,用作临时实验室,而去年的设置是“我们朋友家意大利面制造商旁边的餐桌”。

野生动物医学研究项目

 北亭今年还想让兽医学生参与进来,这导致了他的第二个项目。认识到在受保护的国家公园中“把手放在动物身上”的复杂性和挑战,他选择专注于蜱虫和其他疾病媒介,如蚊子和黑蝇。

起初,他不清楚岛上是否有大量的蚊子种群或存在什么种类的蜱虫。马泰在学生到达之前于三月份去了圣克里斯托瓦尔岛,因为“如果他们整个夏天都在寻找蜱虫而什么也没找到,那将是可怕的,”她说。马泰说,亚洲蓝蜱、棕狗蜱和热带马蜱的分布以及它们是否携带病原体尚不清楚。

“为了确保学生们有一个可行的暑期项目,我们在岛上的不同地方做了蜱虫拖拽和标记,还遇到了当地的养牛户,”她说。“我们在El Progreso周围的植被中发现了蜱虫幼虫,El Progreso是高地入口处的一个农村社区。我们还在同一街区的一只流浪狗的耳朵里发现了一只蜱虫。养牛人向我们展示了他的一些奶牛,可悲的是,它们被数百只蜱虫覆盖。

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Naomi Phemister-Jimenez在El Progreso社区收集蜱虫 – 通过一种称为蜱虫拖动的方法。

(图片:由Lisa Mattei提供)

宾夕法尼亚兽医学生斯蒂芬妮·西拉(Stephanie Sila)说,她与当地兽医和媒介控制剂合作,学习如何识别不同的蚊子物种以及岛上的人类疾病病例。Sila说,这项工作与她对野生动物医学和传染病/人畜共患疾病的兴趣直接一致,“让我对试点项目和建立研究联系的过程有了更多的了解。

Sila直接从动物身上收集蚊子和蜱虫,将它们储存起来,以便以后获得DNA样本并测试病原体。北亭解释说,研究人员可以通过蜱虫血液中的蛋白质来识别蜱虫摄食的动物,使载体成为研究圣克里斯托瓦尔岛动物健康的有效替代品。

他说,即将对这两个项目进行分析,这意味着对岛上抗生素耐药性和蜱虫分布的进一步研究,将推动学生明年夏天的工作。如果研究人员发现对某些抗生素普遍存在耐药性,下一步可能是研究岛上人类和农场动物的抗生素使用情况。

正确开展社区工作

这是来自厄瓜多尔大陆的恩里克斯在圣克里斯托瓦尔的第二年。她说,岛上的一切都让人感到熟悉:人们使用的表达方式,吃芭蕉菜肴的频率,坐下来一起吃饭的价值。恩里克斯与费米斯特-希门尼斯、吉尔伯特和拉尔住在同一个寄宿家庭,在过去的两个夏天里,他与社区成员谈论气候适应问题。

她经常与牧师威尔逊·卡斯蒂略(Wilson Castillo)一起工作,他是GERA的当地项目协调员,他将她与当地人联系起来进行采访,并将其他社区成员(社区科学家)联系起来。“整个项目的目标是让社区中的人们参与科学过程的每一步,”恩里克斯说。他们帮助确定要问的正确问题,然后她对他们进行提问协议的培训。

除了抗生素耐药性本身之外,我发现我们所做的工作的主要成功和令人着迷的事情之一是我们能够在没有实验室的偏远岛屿上做到这一点。

Naomi Phemister-Jimenez,艺术与科学学院四年级学生

恩里克斯会安顿在人们的客厅里,询问他们记得的上一次强降雨事件或炎热季节的影响,例如街道是否可以通行或他们遇到任何健康问题,以及他们想要的干预措施。

她解释说,由于从高地到巴克里索·莫雷诺港镇的陡峭斜坡,穿过淡水出口的土路经常被雨水冲走。恩里克斯还听到了社区成员对缺乏树木和没有空调的担忧。

肯尼迪说,下一步将是编码采访,讨论解决方案,并提出向社区传达结果的方法。韦斯伯格说,“该项目的理论是从风险到计划”,他希望让宾夕法尼亚大学的学生和教师参与规划或景观设计。

恩里克斯还帮助凡妮莎·帕切科(Vanessa Pacheco)开展了气候变化和心理健康项目。MPH学生继续MD-MPH学生Victoria Moffitt去年所做的工作,评估加拉帕戈斯群岛儿童的气候焦虑,帕切科今年夏天的角色是实施一项教育工作。

帕切科通过向岛上的中学生和高中童子军授课来做到这一点,她说他们对每天看到的海狮和海龟非常热情。“维多利亚要求孩子们画出他们认为一百年后的岛屿会是什么样子,他们中的许多人画了动物死亡的不同方面,”帕切科说。为了赋予学生权力,帕切科围绕在岛上或政策层面可以做些什么来保护物种制定了课程。

帕切科对健康差异和健康的社会决定因素充满热情,并且一直对西班牙裔健康感兴趣。帕切科计划去医学院,她说加拉帕戈斯群岛的经历是她需要的,“真正打开我对全球不同社区、不同文化的视野。尽管我是厄瓜多尔人,但加拉帕格尼奥文化是独立的。我认为我必须看到这一点并成为其中的一部分非常重要。

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(在主页上) 在宾夕法尼亚全球研究所前往托尔图加湾的郊游中,学生们和宾夕法尼亚全球的劳里·詹森坐在熔岩场的岩石上,俯瞰着高盐水池。

(图片来源:Michael Weisberg)

med student dragging a flag to collect ticks

新闻旨在传播有益信息,英文版原文来自https://penntoday.upenn.edu/news/social-ecology-and-community-work-galapagos