Umfangreiche Sammlungen werden in digitale Datensätze für Forschende umgewandelt. Die Arbeit könnte verändern, wie schnell Forschende Bedrohungen für die Natur erfassen.
Botaniker arbeiten unter Hochdruck daran, Pflanzen und Pilze zu identifizieren, bevor der Klimawandel, Lebensraumverlust und andere Belastungen Arten auslöschen, die von der Wissenschaft noch nicht vollständig erfasst wurden.
Laut The Guardian sind rund 40 Prozent der bewerteten Pflanzenarten vom Aussterben bedroht.
Weitere 330.000 Pflanzenarten wurden bislang noch nicht bewertet, was erhebliche Unsicherheit darüber schafft, welche Arten möglicherweise bereits gefährdet sind.
Millionen von Exemplaren gehen online
Der jüngste Bericht State of the World’s Plants and Fungi von Kew zeigt, dass die großflächige Digitalisierung die Biodiversitätsforschung grundlegend verändert. Exemplare, die früher hauptsächlich in Archivschubladen aufbewahrt wurden, können nun von Forschenden weltweit gesucht, verglichen und untersucht werden.
Kew hat 7,4 Millionen Exemplare digitalisiert, darunter auch Material, das von Charles Darwin gesammelt wurde. Weltweit sind 145 Millionen digitale Exemplare online verfügbar, doch das entspricht noch immer weniger als 16 Prozent der Bestände in Herbarien.
Künstliche Intelligenz hilft Forschenden dabei, schwer unterscheidbare Arten zu erkennen, darunter Pflanzen mit Merkmalen, die zu klein sind, um mit bloßem Auge leicht unterschieden zu werden.
Professor Alexandre Antonelli von den Royal Botanic Gardens sagte gegenüber The Guardian:
„Diese KI-Modelle können inzwischen manchmal Arten besser identifizieren als Spezialisten – das ist unglaublich spannend.“
KI-gestützte Analysen machen zudem die Auswirkungen des Klimawandels sichtbar. Eine Studie mit 8 Millionen digitalisierten Exemplaren ergab, dass sich die Blütezeiten im vergangenen Jahrhundert durchschnittlich um 2,5 Tage pro Jahrzehnt verschoben haben.
Madagaskar zeigt den Nutzen
Auf Madagaskar, einem der bedeutendsten Hotspots der biologischen Vielfalt weltweit, hat die Digitalisierung den Zugang zu 37.000 physischen Exemplaren ermöglicht.
Landy Rajaovelona von Kew Madagascar sagte:
„Madagaskar ist einer der außergewöhnlichsten Hotspots der biologischen Vielfalt weltweit. Durch die Digitalisierung [von 37.000 physischen Exemplaren] haben wir einen Wissensschatz erschlossen, der sich über Jahrhunderte erstreckt und unschätzbare Einblicke in die heutige Biodiversität bietet.“
Auch Pilzsammlungen werden zunehmend wertvoller. Wissenschaftler können inzwischen hochwertige Genomdaten aus bis zu 180 Jahre alten Exemplaren gewinnen. Dies liefert Hinweise, die künftige Forschungen in den Bereichen Medizin und Krankheitsforschung unterstützen könnten.
Der Bericht von Kew warnt jedoch auch davor, dass digitale Werkzeuge nicht neutral sind. Ungleichmäßig verteilte Datensätze könnten globale Ungleichheiten in der Forschung verstärken, während KI-Rechenzentren mit einem hohen Energie- und Wasserverbrauch verbunden sind. Das Potenzial ist groß, doch ebenso wichtig ist ein sorgfältiger Umgang mit der Technologie.
Quellen: The Guardian, Kew