通过梭罗在瓦尔登湖的观察，我们展示了古老的日记和标本如何为现代研究提供信息

亨利·大卫·梭罗，环境哲学家和《 《瓦尔登湖》, ，是季节变化的敏锐观察者。例如，1862 年，他 在《大西洋月刊》上写道:

“十月是画树叶的月份。它们丰富的光芒现在闪烁在世界各地。由于水果和树叶以及这一天本身在落下之前都会呈现出明亮的色彩，因此这一年即将落下。十月是日落的天空；十一月晚些时候的黄昏。”

过去 20 年来，研究人员利用梭罗对植物的观察 开花, 树木和灌木上的叶子出现, 鸟类迁徙 和瓦尔登湖春季冰融化，以研究这些事件自 1850 年代以来发生的变化，主要是为了响应 气候变化.

生态学家还从博物馆标本中提取了用于现代研究的数据， 狩猎指南杂志 和鸟和 蝴蝶俱乐部报道. 。与历史记录的比较提供了对气候变化和其他人类影响引起的自然世界变化的见解。例子包括 美属萨摩亚珊瑚减少, 墨西哥两栖动物的损失 和 加利福尼亚州内华达山脉鸟类分布范围的变化.

但科学家如何知道这些历史数据是否适合使用呢？他们如何区分好数据和坏数据？您如何知道您可能拥有的记录（例如祖先的日记或贝壳收藏）是否对科学有用？

我们最近发布了 《生物科学》杂志上的一篇文章 该文件提出了评估历史观察质量的三步方法。通过这种方法，我们相信科学家可以自信地利用历史资源为研究提供信息，追溯到无法获得正式科学数据的时代和地点。

测试分为三部分

梭罗去世后不久，批评家质疑他自然历史观察的准确性。当时著名的自然散文家约翰·巴勒斯 (John Burroughs) 在 1919 年撰文，提出了或许 最强烈的批评.

巴勒斯断言梭罗的“观察常常是错误的，或者完全偏离了主题”。他质疑梭罗是否知道基本事实，例如山核桃树生长在马萨诸塞州康科德，松树有种子。

为了确定巴勒斯和其他批评者是否正确，我们提出了一个简单的三步流程。

– 信息收集是否采用严格的方法，并有详细记录和清晰描述？现代研究人员应该能够重复它们——例如，找到过去博物学家工作的地点，每周进行相同天数的观察，并遵循他们方法的其他关键部分。

– 观察结果（例如物种鉴定）的准确性如何？他们是否受到任何偏见？研究人员或博物学家能否复制预期随着时间的推移保持一致的观察结果的各个方面？

– 数据是否具有学者们现在所需要的精度、频率和严谨性？没有数据适合所有目的。现代研究人员必须决定这些信息是否能够回答他们正在研究的问题。

梭罗是一位优秀的博物学家吗？

当我们评估梭罗博物学观察的严谨性、准确性和实用性时，我们发现他确实是一位优秀的博物学家。

梭罗详细记录了他四处走动时观察到的日期、地点和描述 瓦尔登湖 和更大的康科德。我们可以在他的日记中读到他做这些笔记的频率和时间。

我们将梭罗的笔记与现代观察进行比较，发现他对落叶、开花、结果和鸟类到来等季节性事件的观察与现代发现高度相关。这告诉我们梭罗捕捉到了类似的模式。

例如，我们可以看到康科德周围春天鲜花盛开的顺序在梭罗的日记中与现代观察中几乎相同。在这两个数据集中，某些物种开花较早，而其他物种则开花较晚。

梭罗的历史观察在研究中具有巨大的实用性。我们和其他研究人员利用它们来了解气候变化对 植物 和 鸟类 在康科德。以梭罗的发现为基准，我们发现春天的落叶和开花发生得更早，但鸟类到来的时间并没有太大变化。

超越梭罗和瓦尔登湖

研究人员可以使用这种方法来评估其他历史观察结果。例如，1904年至1969年间，美国野外生物学家 约瑟夫·格林内尔 和他的同事记录了对加利福尼亚州物种的观察。他们的团队仔细描述了他们的大部分方法，并收集了标本和照片来记录他们的工作。

然而，他们的采样方法有时不一致，研究人员无法找到他们的一些采样路线。这些不确定性使得格林内尔团队的观察结果不适合回答有关某些物种丰度变化的问题。但他们的观察结果非常适合回答有关气候变化如何改变许多物种的范围的问题，包括 鸟类 和 小型哺乳动物，如小鼠、田鼠和花栗鼠 格林内尔的团队过去在那里观察到过这种情况，现在仍然在那里发生。

博物馆标本如 干植物, 、鸟巢和兽皮是历史信息的另一个来源。这些标本本身消除了物种鉴定的不确定性，并保留了研究人员感兴趣的许多物理特征。

然而，采集标本的人有时无法记录精确的位置信息。一些收藏家以特定的物种、地点或季节为目标， 这可能会影响他们的发现.

例如，如果收藏家的目标是春季开花的植物，那么他们的收藏可能会缺少今年晚些时候开花的植物。我们敦促研究人员 使用历史数据时注意这些偏差.

历史数据集很少（如果有的话）关于数据收集时间、地点和方式的记录并不罕见，例如，某人日常散步的观察结果、照片集或观鸟者向鸟类俱乐部提交的报告。即使在这些情况下，也可以确定数据的严格性和准确性。

例如，照片或观察的频率可能暗示某人进​​行观察的频率。即使记录不充分的数据也可能有助于解决一些生态问题，或者可能 提出值得进一步研究的新假设.

科学家们正在寻找更多的历史数据。经过仔细评估，我们也许能够利用这些信息来了解气候变化、土地利用实践和其他环境问题的影响。拥有可能具有科学价值的记录的人应该考虑联系生态学家、研究站、自然历史俱乐部和 美国国家物候网络, ，它收集、存储和共享有关季节性事件（例如全美鸟类迁徙）时间的数据。