第一代全球資訊網功能迅速改變了零售和資訊搜尋。最近的屬性，如部落格、標籤和社交網路，被稱為 Web 2.0，同樣迅速地擴充套件了人們的能力，不僅可以消費線上資訊，還可以釋出、編輯和協作處理資訊——迫使新聞業、營銷甚至政治活動等傳統機構採用全新的思維和運營方式。
科學可能是下一個。一小部分但不斷增長的研究人員（不僅僅是年輕的研究人員）已經開始透過 Web 2.0 的開放工具開展工作。儘管他們的努力仍然過於分散，還不能稱之為一場運動——但到目前為止，他們的經驗表明，這種基於網路的“科學 2.0”不僅比傳統科學更具合作性，而且效率也更高。
網路期刊《公共科學圖書館線上版》(Public Library of Science On-Line Edition, www.plosone.org) 的執行編輯克里斯托弗·瑟裡奇 (Christopher Surridge) 解釋說：“科學的發生不僅僅是因為人們在做實驗，還因為他們在討論這些實驗。”批判、建議、分享想法和資料——這種交流是科學的核心，是有史以來發明的最強大的工具，用於糾正錯誤、借鑑同事的工作和創造新知識。瑟裡奇出版了大量經典同行評審論文，他說，儘管經典同行評審論文很重要，“但它們實際上只是作者在此時此刻所做和所想的快照。除了引用和致編輯的信函等基本機制外，它們並沒有進一步的協作。”
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波特蘭俄勒岡州Shriners兒童醫院的博士後癌症研究員比爾·胡克 (Bill Hooker) 說，Web 2.0 技術開啟了更豐富的對話，他也是 3 Quarks Daily (www.3quarksdaily.com) 上發表的關於開放科學努力的三部分調查的作者，該網站是一群博主撰寫關於科學和文化的文章。“對我來說，開放我的實驗室筆記本意味著讓人們瞭解我每天在做什麼，”胡克說。“這是清晰度方面的一大飛躍。在論文中，我可以知道你做了什麼。但我不知道你嘗試了多少次沒有成功的事情。正是這些小細節透過開放的 [線上] 筆記本變得清晰，但被我們擁有的每一種其他溝通機制所掩蓋。它使科學更有效率。”反過來，效率的提高可能會極大地造福社會，從更快的藥物開發到更強的國家競爭力，各方面都將受益。
當然，許多科學家仍然對這種開放性持謹慎態度——尤其是在競爭激烈的生物醫學領域，專利、晉升和終身教職都可能取決於是否第一個發表新發現。對於這些從業者來說，科學 2.0 似乎很危險：將您的重要工作釋出到部落格和社交網路上感覺就像公開邀請別人破壞您的實驗室筆記本——或者更糟糕的是，您的最佳想法被競爭對手竊取並發表。
然而，對於倡導者來說，開放的氛圍使科學更有效率。“當你在網上公開工作時，”胡克說，“你會很快發現你不再與其他科學家競爭，而是在與他們合作。”
巨大的成功
瑟裡奇說，原則上，科學家應該發現向 Web 2.0 的過渡非常自然。畢竟，自伽利略和牛頓時代以來，科學家們透過“眾包”眾多研究人員的貢獻，然後透過公開辯論來完善這些知識，從而積累了他們對世界的認識。“Web 2.0 非常符合科學的運作方式。問題不在於是否會發生轉變，而在於轉變的速度有多快，”瑟裡奇說。
麻省理工學院 (www.openwetware.org) 的 OpenWetWare 專案是早期成功案例之一。該專案由 M.I.T. 生物工程師 Drew Endy 和 Thomas Knight 實驗室的研究生於 2005 年啟動，最初只是被視為一種更好地維護兩個實驗室網站更新的方式。OpenWetWare 是一個 wiki——一個協作網站，任何有權訪問的人都可以編輯它。它使用與線上百科全書 Wikipedia 相同的軟體。學生們愉快地開始釋出頁面，介紹他們自己和他們的工作。
然而，很快，他們發現 wiki 也是釋出他們所學的實驗室技術（如操作 DNA、培養細胞）的便捷場所。“很多操作方法都作為生物實驗室的傳說流傳下來，從未進入操作手冊，”現在是 OpenWetWare 指導委員會成員的研究生 Jason Kelly 說。“但我們沒有那些。”大多數學生都來自工程背景；他們的實驗室很年輕，幾乎沒有導師。因此，每當學生或博士後設法完成一項新的操作規程時，他或她都會在 wiki 頁面上寫下所學到的知識。然後，其他人會新增他們收集到的任何技巧。M.I.T. 研究生和指導委員會成員 Reshma Shetty 指出，這些資訊對實驗室成員非常有用，但“這些資訊也在世界各地傳播開來。”
事實上，凱利指出，“我們的大多數使用者來到我們這裡是因為他們一直在 Google 上搜索關於操作規程的資訊，在我們的網站上找到了，然後說，‘嘿！’”隨著越來越多的人加入，很明顯，這種合作可以使其他工作受益，例如課程。學生們不再滿足於教授釋出的靜態網頁，而是開始建立動態發展的課程網站，他們可以在其中釋出實驗結果、提出問題、討論答案，甚至撰寫合作論文。“所有這些都保留在網站上，這使得明年的課程更好，”Shetty 說，他為建立此類課程網站構建了一個 OpenWetWare 模板。
實驗室管理也受益匪淺。“我甚至不知道什麼是 wiki，”俄勒岡健康與科學大學的 Maureen Hoatlin 回憶說，她在那裡運營一個研究範科尼貧血症這種遺傳疾病的實驗室。但她確實知道，她所在領域快節奏的研究使得她很難跟上自己團隊成員的工作，更不用說其他地方的範科尼研究人員了。“我一直在尋找一種工具，可以幫助我組織所有這些資訊，”Hoatlin 說。“我希望它是基於網路的，因為我經常出差，需要從任何地方訪問它。我希望我的合作者和團隊成員可以動態地新增內容，以便我在網頁上看到的任何內容都是最新版本。”
OpenWetWare 符合要求。“我開始喜歡這種互動，”她說，“其他實驗室的人可以評論我們所做的事情，反之亦然。當我看到它的速度有多快，以及它推動科學進步的力量——沒有什麼能與之相比。”
現在，廣泛的生物研究人員透過 OpenWetWare 不斷增長的網站（如 SyntheticBiology.org）工作，其中包括關於職位、會議、倫理討論等等的帖子。OpenWetWare 目前涵蓋五大洲的實驗室、數十門課程和興趣小組，以及數百個操作規程討論——超過 6,100 個網頁由 3,000 名註冊使用者編輯。2007 年 5 月，美國國家科學基金會 (National Science Foundation) 的一項撥款啟動了 OpenWetWare 團隊為期五年的努力，旨在將該平臺轉變為一個獨立於其當前 M.I.T. 基地的自我維持的社群。該贈款還將支援建立 OpenWetWare 的通用版本，供其他研究社群使用。
懷疑態度依然存在
然而，儘管所有參與者都充滿熱情，但這種廣泛開放的科學方法確實給一些人帶來了恐懼。即使是 Hoatlin 最初也發現這種開放性令人不安。“現在我已經轉變為儘可能對所有事情都使用開放 wiki，”她說，“但當我最初加入時，我想保持一切私密”——部分原因是為了防止她的實驗室頁面被一些隨機駭客破壞。直到她開始瞭解系統的內建安全措施，她才放鬆下來。
凱利說，首先也是最重要的，“你不能躲在匿名背後。”預設情況下，OpenWetWare 頁面對所有人可見（儘管研究人員可以選擇將頁面設為私有）。與經常被篡改的 Wikipedia 不同，該系統僅允許使用者在註冊並確定他們屬於合法的研究機構後才能進行更改。“我們從未遇到過破壞事件，”凱利說。即使造成了破壞，也可以透過單擊滑鼠來回滾：wiki 會自動維護每個已釋出頁面的每個版本的副本。不幸的是，這種技術保障措施對於解決第二個擔憂（被搶先和失去榮譽）幾乎沒有作用。德雷塞爾大學 (Drexel University) 化學家 Jean-Claude Bradley 說，“這是人們提出的第一個論點”，他於 2005 年 12 月建立了自己的獨立實驗室 wiki UsefulChem (www.usefulchem.wikispaces.com)。布拉德利說，即使事件很少發生，每個人都聽說過故事，這足以讓大多數科學家甚至不自由地討論他們未發表的作品，更不用說將其釋出到網際網路上了。
不過，布拉德利認為，網路提供的保護比傳統的期刊系統更好。wiki 上的每次更改都會獲得時間戳，“因此，如果有人真的試圖搶先你，那麼很容易證明你的優先權——並讓他們難堪。我認為這確實是推動開放科學發展的動力：恐懼因素。如果你等待期刊，你的作品將在六到九個月後才會出現。但透過開放科學，你對優先權的主張會立即公開。”
在布拉德利徹底透明的“開放筆記本”方法下，一切都在網上釋出：實驗操作規程、成功的結果、失敗的嘗試，甚至包括對準備發表的論文的討論。“一個簡單的 wiki 幾乎可以成為完美的實驗室筆記本，”布拉德利宣稱。每個條目的時間戳不僅可以確定優先權，還可以讓任何人跟蹤每個人的貢獻，即使是在大型合作專案中。
布拉德利承認，研究人員有時可能有合理的理由三思而後行，不宜如此開放。例如，如果工作涉及患者或其他人類受試者，則隱私是一個問題。如果科學家計劃在堅持對文字和視覺效果進行版權保護的期刊上發表文章，那麼線上預先發布可能會構成問題。如果工作可能導致專利，那麼專利局是否會接受 wiki 帖子作為優先權證明仍然不清楚。他說，在問題解決之前，“典型的法律建議是：在提交申請之前不要披露你的想法。”
儘管如此，布拉德利表示，科學家越開放越好。當他開始 UsefulChem 時，他的實驗室正在研究合成藥物以對抗瘧疾等疾病。但由於搜尋引擎可以索引他的團隊正在做的事情，而無需一堆密碼，“我們突然發現人們在 Google 上發現我們，並希望一起工作。美國國家癌症研究所 (National Cancer Institute) 聯絡了我，希望測試我們的化合物作為抗腫瘤劑。印第安納大學 (Indiana University) 的 Rajarshi Guha 主動幫助我們進行關於對接的計算——找出哪些分子將具有反應性。現在，我們不僅僅是一個實驗室在做研究，而是一個實驗室網路在合作。”
部落格恐懼症
儘管 wiki 越來越受歡迎，但科學家們在接受最流行的 Web 2.0 應用程式之一：網路日誌或部落格方面，卻出人意料地緩慢。
杜克大學 (Duke University) 遺傳學家 Huntington F. Willard 在 2007 年 1 月舉行的北卡羅來納州科學部落格大會 (North Carolina Science Blogging Conference) 上說，“這與科學家接受的培訓方式截然相反”，這是首次致力於該主題的大型聚會之一。部落格的全部意義在於快速釋出想法，即使冒著錯誤或不完整的風險。“但對於科學家來說，這是一個艱難的轉變，”威拉德說。“當我們發表文章時，總的來說，我們已經經歷了撰寫論文並透過同行評審的漫長過程。每個詞都經過仔細選擇，因為它將永遠存在。沒有人想讀‘與威拉德及其同事的結果相反……’”
儘管如此，威拉德還是贊成寫部落格。作為報紙專欄文章的常客，他認為科學家應該以各種負責任的方式發出自己的聲音。由於大多數部落格允許外部人士評論個人帖子，因此它們已被證明是集思廣益和討論的好媒介。布拉德利的 UsefulChem 部落格就是一個例子。Chembark (www.blog.chembark.com) 是另一個例子。“Chembark 已經演變成化學界的水冷卻器，”哈佛大學 (Harvard University) 在該領域攻讀博士學位的 Paul Bracher 說。“對話內容包括：研究機構應該資助什麼？管理實驗室的正確方法是什麼？你欽佩老闆的哪些行為？但不是五個人圍著一個飲水機，而是全世界數百人。”
當然，對於布拉徹的主要受眾（仍在努力獲得終身教職的年輕科學家）中的許多人來說，這些討論看起來可能像雷區。相當多的參與者使用化名，因為擔心評論可能會冒犯某些教授的敏感性，從而損害學生以後找到工作的機會。其他潛在的參與者從未參與其中，因為他們覺得花在線上社群上的時間是沒有花在撰寫下一篇出版物上的時間。《公共科學圖書館·綜合》(PLoS ONE) 的瑟裡奇說，“同行評審論文是工作和晉升的基石。”“科學家們不寫部落格，因為他們沒有因此獲得任何榮譽。”
倫敦自然出版集團 (Nature Publishing Group) 的網路出版主管蒂莫·漢奈 (Timo Hannay) 同意，榮譽問題是科學 2.0 許多方面最大的障礙之一。（該集團的母公司 Macmillan 也擁有 大眾科學。）然而，技術本身可能會再次提供幫助。“沒有人相信科學家的唯一貢獻來自他或她發表的論文，”漢奈說。“人們理解，一位優秀的科學家也會在會議上發表演講、分享想法、在社群中發揮領導作用。只是出版物一直是你可以衡量的唯一事物。然而，現在，隨著越來越多的非正式交流在網上進行，這也將更容易衡量。”
協作的回報
接受此類措施將需要學術文化的重大轉變。但對於科學 2.0 的倡導者來說，真正的意義在於這些技術有可能使研究人員擺脫對優先權和出版物的痴迷，轉向開放和社群，而開放和社群在最初應該是科學的標誌。“我沒有看到正式研究論文很快消失，”瑟裡奇說。“但我確實看到了越來越多的協作活動正在興起，最終將促成出版。”之後也是如此：《公共科學圖書館·綜合》(PLoS ONE) 不僅允許使用者對其線上發表的論文進行註釋和評論，還允許使用者以 1 到 5 的等級對論文的質量進行評分。
一些大學可能也在轉變觀念。在 2 月份的一次具有里程碑意義的投票中，哈佛大學 (Harvard University) 文理學院的教員批准了一項系統，該系統規定學院將在一個線上儲存庫中釋出已完成的論文，供所有人免費訪問。作者仍將保留版權，並且仍然可以在傳統期刊上發表論文。
與此同時，漢奈一直在積極地將自然集團 (Nature group) 帶入 Web 2.0 世界。“我們真正的使命不是出版期刊，而是促進科學交流，”他說。其中的努力包括：科學家社交網路 Nature Network；研究參考文獻的社交書籤網站 Connotea，其模式類似於流行的網站 del.icio.us；以及 Nature Precedings，一個研究人員可以在其中評論未發表的手稿、簡報和其他文件的網站。
事實上，《公共科學圖書館·綜合》(PLoS ONE) 的線上社群經理、晝夜節律專家 Bora Zivkovic 說，科學 2.0 的各種實驗現在正在迅速普及，幾乎不可能跟蹤它們。“這是一個達爾文式的過程，”他說。“大約 99% 的想法將會消亡。但有些想法會脫穎而出並傳播開來。”
“我不喜歡預測所有這一切將走向何方，”胡克補充道。“但我很樂意打賭，當我們到達那裡時，我們會喜歡它的。”