Das Symposium zum Zustand der Pflanzen und Pilze der Welt (SOTWPF) Es basierte auf einem einfachen, aber gewaltigen Thema: der digitalen Biodiversitätsrevolution. Der SOTWPF-Bericht Das Werk stützt sich auf das Wissen von über 400 Experten aus mehr als 170 Institutionen in 40 Ländern. Es wurde außerdem in der Sonderausgabe der New Phytologist Foundation veröffentlicht. Nutzung der Vorteile der Probendigitalisierung, die mehr als 50 Beiträge von Wissenschaftlern aus 38 Ländern umfasst.

Das dreitägige Symposium wurde live übertragen, aber vor Ort war es ganz anders. Die digitale Biodiversitätsrevolution fand in den Gängen und im Hörsaal des Jodrell Laboratory in Kew statt, zwischen Kaffeeschlangen, Postern, Führungen durch Herbarium und Fungarium und Pausen draußen am See mit blühenden Seerosen.

Botany One hatte einen Stand voller Süßigkeiten, einige unerwartete Früchte und eine Verlosung eines Bonsai-LEGO-Sets für Newsletter-Abonnenten. Neben unserem Stand, Max Communications Sie führten ihre Digitalisierungs-Workstation vor, inklusive einer 100-Megapixel-Fujifilm-Kamera im Wert von über 5,000 Pfund. Ich machte einen kurzen Witz darüber, das Team abzulenken und damit abzuhauen, was jedoch endete, als uns mitgeteilt wurde, dass die Kamera über eine eigene Sicherheitsüberwachung verfügte.

Rund um das Jodrell-Labor während des SOTWPF-Symposiums: Hugh Dickinson von der Annals of Botany Firma, Botany One Gastredakteurin Juniper Kiss, und Alun Salt Am Stand von Botany One; Posterpräsentationen; und Alan Paton stellt das Digitalisierungsprojekt von Kew vor. Quelle: Juniper Kiss

Ich habe folgte auf frühere Online-Veranstaltungen zum Thema „Zustand der Pflanzen und Pilze der Welt“.Der Livestream kann die Gespräche neben den Postern, bei einer Tasse Kaffee oder nach einer Führung durch das Herbarium, Pilzarium oder die Gärten nicht wiedergeben. Das Essen war natürlich pflanzlich. Die Kurzvorträge fingen die Energie am besten ein: 60 Sekunden, gelbe Karte, rote Karte, Glocke. Ich glaube, die meisten Meetings würden sich verbessern, wenn sie so ablaufen würden.

Botany One's Schwerpunktausgabe Digitale Botanik Wir hatten uns den ganzen Monat über mit denselben Fragen beschäftigt. Wir sprachen über die Herausforderungen bei der Pflanzensuche, Tipps und Tricks zur Digitalisierung, was Sammlungen offenbaren können und das Spannungsfeld zwischen globalen Instrumenten und lokalem Handeln. Das Symposium bot den Eindruck, als ob all diese Themen in einem Gebäude zusammengeführt worden wären – mit reichlich Kaffee und vielen engagierten Wissenschaftlern, die verschiedene Ansätze zur Erreichung eines übergeordneten Ziels vorstellten.

Meine wichtigste Erkenntnis war, dass die digitale Biodiversitätsrevolution real und inspirierend ist. Weltweit werden Millionen ungenutzter Sammlungen digitalisiert. Doch wenn diese Revolution schneller voranschreitet als Provenienznachweise, Einwilligung, Kapazitätsaufbau, gerechte Verteilung der Vorteile und langfristige Finanzierung, besteht die Gefahr, dass Sammlungen zu einer weiteren extraktiven Infrastruktur werden. Die Gespräche verdeutlichten das technische Potenzial; gleichzeitig blieb die schwierigere Frage offen, wie gut ausgestattete Institutionen unterfinanzierte unterstützen können, ohne dabei mehr Nutzen zu ziehen, als sie zurückgeben.

In der Präsenzdiskussion des Workshops wurde die Frage aufgeworfen, welche Prioritäten die Community als Nächstes setzen sollte: die Digitalisierung weiterer Sammlungen, die Verbesserung bestehender Daten, die Finanzierung lokaler Infrastruktur, die Weiterbildung von Mitarbeitenden oder die Verwaltung sensibler Dokumente. Ich ging ohne eindeutige Antwort nach Hause, insbesondere hinsichtlich der Frage, wer die langsameren Projekte finanziert und wie gut ausgestattete Institutionen unterfinanzierte Sammlungen unterstützen werden. Diese Unsicherheit muss ausgesprochen werden, denn sie liegt der gesamten Entwicklung zugrunde. Alle Abstracts und Aufzeichnungen des Symposiums sind online verfügbar; hier einige der wichtigsten Punkte.

Tag 1: Von den Exemplaren zu den Schutzmaßnahmen

Eines der ersten Beispiele stammte von Marianne Leroux, von die Südafrikanisches Nationales Biodiversitätsinstitut (SANBI), mit Erica verticillataDiese Art der Cape Flats starb in der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts infolge der Ausbreitung von Städten und der Entwicklung der Landwirtschaft in freier Wildbahn aus. Herbarien halfen Naturschützern, ihr ursprüngliches Verbreitungsgebiet und ihren benötigten Lebensraum zu rekonstruieren. Lebende Sammlungen trugen anschließend zu ihrer Wiederansiedlung bei.

Leroux sagte während ihres Vortrags: „Auch wenn der Zusammenhang zwischen einzelnen Exemplaren und der Politik entfernt erscheinen mag, ist er doch real und sollte niemals unterschätzt werden.“

Das ist der direkteste Wirkungsmechanismus der Digitalisierung. Ein Etikett kann zu einer Checkliste werden. Eine Checkliste kann zu einer Roten Liste werden. Eine Rote Liste kann eine politische Entscheidung auslösen. Eine politische Entscheidung kann darüber entscheiden, ob ein Lebensraum geschützt oder bebaut wird. Das ist keine Nostalgie für alte Schränke. Es sind Beweise, die sich in der Welt verbreiten.

Im selben Seminar wurde von Herbarien zu mikrobiellen und pilzlichen Sammlungen übergegangen. Andrej Jurkow, vom Leibniz-Institut DSMZ, betonte, dass mikrobielle Sammlungen „eine ganz andere Welt“ seien. Schauen Sie sich nur einmal an StrainInfoEs handelt sich nicht nur um Etiketten und Bilder. Sie umfassen lebensfähige Stämme, Kulturen, Sequenzen, Wachstumsbedingungen, Stoffwechseldaten, Namen, Kennungen, Patentbeschränkungen und manchmal auch Nagoya-Protokoll or Übereinkommen über die biologische Vielfalt CBD-bedingte Zugangsbeschränkungen. Bei Pilzen gestaltet sich das Problem noch komplexer: Ein Exemplar, eine Lebendkultur, eine Umweltsequenz und ein Foto von iNaturalist können sich zwar alle auf denselben Organismus beziehen, befinden sich aber in unterschiedlichen Systemen.

Dann Hannah McPhersonDer Vortrag von [Name] über Australasien zeigte, dass die Digitalisierung eher eine langfristige Zusammenarbeit als ein einzelnes Projekt ist. Australasisches virtuelles Herbarium begann als Zusammenarbeit australischer Herbarien und ist nun mit dem Atlas des lebendigen Australiens und GBIF. McPherson beschrieb einzelne Sammlungen mit 16,000 bis 1.6 Millionen Exemplaren, wobei die australische Datenbankentwicklung der Bildgebung weit voraus ist, während die neuseeländische Bildgebung deutlich weiter fortgeschritten ist. Sie hob zahlreiche Tools und Datenbanken aus Australien hervor (z. B. GBIF). AusTraits, Hespi, SpeciMate) und wie sie auch die Bewahrung kulturellen Wissens erleichtern, Möglichkeiten für eine kultursensible Sammlungsverwaltung und Wissensrückführung bieten. Wie McPherson es ausdrückte: „Etwas, das gestern gesammelt wurde, etwas, das vor Hunderten von Jahren gesammelt wurde“ kann alles dazu beitragen, das globale Bild zu rekonstruieren.

Eines ihrer einprägsamsten Beispiele war „Got by Dan“. Der Satz erscheint auf Exemplaren, die von [Name des Sammlers] gesammelt wurden. George Caley, der erste von der Regierung ernannte Botaniker in Sydney, als er mit dem Wissensverwalter der First Nations zusammenarbeitete Daniel MoowattinDiese Beschriftungen dienen nicht nur der Identifizierung von Pflanzen. Sie tragen dazu bei, die Geschichte des Sammelns, der Sprache und der Anerkennung zu rekonstruieren. Sie zeigen auch, warum Digitalisierung – bei sorgfältiger Durchführung – eine Form der Wiedergutmachung sein kann. Ein Bild eines Pflanzenexemplars ohne diesen Kontext wäre deutlich ärmer.

Carlos Jaramillo PollenGeo Der Vortrag hob die Wunder von PalynologiePollen ist nahezu unzerstörbar, extrem vielfältig und nützlich für die Honiganalyse, Allergietests, Forensik, Archäologie, Erdölexploration und Paläoökologie. Er verrät uns, wo Bienen waren, wohin eine Leiche transportiert wurde, wie sich Menschen in Europa ausbreiteten und wie Amazonien vor Millionen von Jahren aussah. Jaramillos Arbeit verknüpft die robotergestützte Digitalisierung von Objektträgern mit neuronalen Netzen, die mit neotropischen Pollen trainiert wurden. Die Digitalisierung eines Objektträgers dauert etwa 12 Minuten und erzeugt eine Datei von ca. 20–25 GB. Dadurch wird die Arbeit, die früher stundenlange Mikroskopie erforderte, in eine automatisierte Pipeline verlagert. OMERO, hat das BioImage-ArchivMySQL-Datenbanken, Server, Mikroskope, Workstations und KI-Verarbeitungsrechner.

Jaramillos Vortrag brachte auch eines der besten technischen Zitate des Symposiums hervor.

„Ich mache das jetzt seit etwa 35 Jahren, und wir verwenden ständig Bilder, aber ich wusste eigentlich gar nicht, was ein Bild ist, bis ich mit diesem Projekt angefangen habe.“

Zum Beispiel: Sie den Unterschied kennen zwischen JPEG und PNGEin digitales Bild ist mehr als nur etwas, das auf einem Bildschirm gut aussieht. Es besteht aus Pixeln, Fokusebenen, Dateiformaten, Komprimierung, Metadaten, Farbe, Auflösung und Informationen. Das ist wichtig, weil Sammlungen heute sowohl für Maschinen als auch für Menschen aufbereitet werden.

Tag 2: Von Herbarbelegen zu Koordinaten und Merkmalen

Damon LittleIn seinem Vortrag über Sòlarsteinn griff er dasselbe Problem auf die Sprache über. Sòlarsteinn ist ein KI-System zur Georeferenzierung von Etiketten von Fundstücken. Er begann mit dem Objekt hinter dem Namen: einem Gegenstand aus der Wikingerzeit. Sonnenstein Das teilt das Licht in zwei Strahlen und hilft, die Sonne bei bewölktem Himmel zu finden. Es war eine treffende Metapher. Ein Herbariumsetikett dient ebenfalls als Navigationshilfe, allerdings als unübersichtliches.

Ein Etikett konnte einen alten Ortsnamen, eine Sammler-Kurzschrift, einen nicht mehr existierenden Bahnhof oder eine Formulierung wie „in der Nähe“ oder „um“ enthalten, die in Koordinaten umgewandelt werden musste. Littles System wurde nicht als magischer LLM-Trick präsentiert. Er erinnerte sich, wie dieses Projekt begonnen hatte. „Nutzen Sie ein LLM“, sagten sie. „Es wird schon funktionieren“, sagten sie. Darauf folgte ein Seufzer und ein leises Kichern. Die eigentliche Architektur war viel sorgfältiger: GBIF und iDigBio Trainings- und Testdaten, SentencePiece-Tokenisierung, 4,096 Token-IDs, Darwin-Kern Ausgaben, sphärische Koordinaten, Aufmerksamkeitsmechanismen und eine benutzerdefinierte Verlustfunktion unter Verwendung der Großkreisdistanz über die Erde.

Jahrhundertealte Herbariumbelege in „KI-fähige“ Daten umzuwandeln, ist kein Slogan. Es ist die Aufgabe, unregelmäßige historische Sprache in strukturierte Biodiversitätsdaten zu übersetzen. Zu Littles weiterführender Arbeit gehört auch die Herbarium 2021 Half-Earth Challenge-Datensatz, wodurch ein großer, vielfältiger Trainingsdatensatz für die automatische Taxonerkennung anhand von Herbarbelegen erstellt werden konnte.

Nächstes Jeannine Cavender-Bares, von den Herbarien der Harvard-Universität, trieb die Digitalisierung über Etiketten und RGB-Bilder hinaus voran. Ihr Vortrag über Herbarium-Reflexionsspektren Sie zeigte, wie Pflanzenproben Informationen über Struktur, Chemie, Funktion und Phylogenie von Pflanzen enthalten können. In ihrem Bericht erklärt sie, dass Photonen im sichtbaren Bereich uns Farben sehen lassen, während Nahinfrarot- und kurzwellige Infrarotstrahlung Informationen über „Struktur, Chemie und viele andere Aspekte der Pflanzenmorphologie“ liefern. Die Methodik ist jedoch noch heikel, da verschiedene Instrumente, Hintergründe, optische Aufbauten und Metadaten noch standardisiert werden müssen. iHerbSpec-Arbeitsgruppe versucht, gemeinsame Protokolle zu entwickeln, bevor sich inkompatible Spektraldatensätze vervielfachen.

Pilze, endlich im Fokus

Das Thema Pilze war während des Symposiums allgegenwärtig und erinnerte uns einmal mehr daran, was noch fehlt. Ester Gaya Fungarium-Sequenzierungsprojekt Das Projekt nutzt historische Pilz-Typusexemplare als genomische Evidenz. Ziel ist die molekulare Charakterisierung von 7,000 Typusexemplaren für die öffentliche Nutzung. Diese stammen aus Sammlungen mit insgesamt über 1.8 Millionen Pilzexemplaren und rund 61,000 Typen. Ester betonte in ihrem Vortrag, dass die Sequenzierung von Typusmaterial nicht nur die Anreicherung alter Exemplare mit DNA bedeutet. Sie kann dazu beitragen, Pilznamen zu stabilisieren, historische Sammlungen mit modernen Stammbäumen zu verknüpfen und Pilze für die Naturschutz- und Biodiversitätsforschung besser nutzbar zu machen.

Larissa Trierveiler Pereiras Die Diskussion über Brasiliens Pilzvielfalt machte die andere Seite des Problems sichtbar. Brasilien verfügt über eine umfangreiche nationale Pflanzendateninfrastruktur, einschließlich der Flora e Funga do Brasil Auf der REFLORA-Plattform sind Pilze zwar vertreten, hinken aber in Bezug auf Beteiligung, Monografien, Endemismuslisten und Naturschutzmaßnahmen oft hinter Pflanzen her. Pereira beschrieb ihre Arbeit mit ungewöhnlichen und farbenprächtigen Bauchpilzen – „ziemlich bizarr, deshalb liebe ich sie“ – und zeigte gleichzeitig auf, wie wichtig Belegdaten, GBIF-Einträge und nationale Plattformen sind, um Pilze in Rote Listen und Naturschutzrichtlinien aufzunehmen. Ihr Vortrag verdeutlichte auch, dass Daten aus Sammlungen in die Gesetzgebung einfließen können. Brasilien verfügt nun über eine offizielle nationale Liste bedrohter PilzartenSie gewährte gelisteten Pilzen rechtlichen Schutz und unterlag Beschränkungen hinsichtlich Sammeln, Transport, Lagerung, Haltung und Handel. Rickiella edulisDer „Schweizer Käsepilz“ dient als konkretes Beispiel dafür, wie Probendaten, Felduntersuchungen, molekulare Charakterisierung, Ex-situ-Erhaltung und Öffentlichkeitsarbeit für den Pilzschutz zusammengeführt werden können.

Plakate verdeutlichten auch, wie viel unentdeckt bleibt: Madagaskar besitzt über 3,000 Pilzexemplare, doch ein erheblicher Teil ist verloren gegangen, schlecht erhalten oder befindet sich in ausländischen Pilzsammlungen, insbesondere in Europa. Die Digitalisierung kann zwar einige geografische Barrieren überwinden, aber sie kann nicht so tun, als ob diese Barrieren nie existiert hätten.

Wenn stumme Herbarien sprechen

Daniel Zhigila's Rede über stille Herbarien Er erhielt wohl den längsten Applaus des Symposiums. Sein Ausgangspunkt war einfach: Ein Belegexemplar in einem verstaubten Schrank kann genauso wissenschaftlich wertvoll sein wie eines in einem modernen digitalen Portal. Nach seiner Tätigkeit im Herbarium der Harvard University, wo er sorgfältig kuratierte Belegexemplare online einsehen konnte, kehrte er nach Nigeria zurück und besuchte das Herbarium seiner Alma Mater. 

Dort, in „alten, staubigen, verfallenen“ Räumen, fand er „wunderschöne Exemplare“, die der globalen Biodiversitätsforschung verborgen geblieben waren. Es ging ihm nicht darum, die Herbarien von Harvard und Nigeria zu vergleichen, sondern darum zu fragen, warum die einen Sammlungen der Welt etwas zu sagen hatten, während die anderen ungehört blieben. Wie er es ausdrückte, schweigen diese Sammlungen „nicht, weil sie nichts zu sagen hätten, sondern weil die globale Wissenschaft sie nicht hören will.“

Angesichts dieser Zahlen ist es schwer, dieses Schweigen zu ignorieren. Zhigila und Kollegen In Nigeria wurden rund 53 Herbarien gefunden, doch mehr als 70 % davon waren nicht in globalen Verzeichnissen wie z. B. registriert. Index-HerbariumRund 30 % hatten sich bemüht, ihre Proben lokal zu digitalisieren, oft auf Laptops, Desktop-Computern oder externen Festplatten, aber nur etwa 5 % hatten Exemplare oder Metadaten online hochgeladen. Die Folgen zeigen sich in folgenden Punkten: Cnestis ferruginea, eine Heilpflanze. Artenverbreitungsmodelle, die ausschließlich auf außerhalb Nigerias aufbewahrten Exemplaren basierten, ergaben ein deutlich kleineres Verbreitungsgebiet als Modelle, die nigerianische Exemplare aus dem Inland verwendeten.

Die Schlusszeile einer Folie brachte es auf den Punkt: „Jedes Exemplar hat eine Stimme. Sorgen wir dafür, dass sie gehört wird.“ Genau diese Art der Digitalisierung ist es wert, sich dafür einzusetzen: nicht die Datenextraktion aus unentdeckten Gebieten, sondern Investitionen, die es Ländern ermöglichen, ihre eigenen botanischen Bestände aufzubauen, zu pflegen und zu nutzen.

Die Posterpräsentationen unterstrichen diesen Punkt immer wieder. Simbabwes Digitalisierungsarbeit zeigte, was strategische Priorisierung, Kapazitätsaufbau und Partnerschaften trotz begrenzter Ressourcen erreichen können. Äthiopiens GBIF-Projekt verdeutlichte, wie Kapazitätsentwicklung Herbarium- und Vorkommensdaten aus unterrepräsentierten Regionen mobilisieren, Rote-Liste-Bewertungen, Artenverbreitungsmodelle und nationale Berichterstattung unterstützen kann.

Teil 2 wird mit Tag 3 fortgesetzt, an dem das Symposium von Methoden und Infrastruktur zu Autorität, Vorteilsverteilung, offenen Lizenzen und KI überging.

Weiterlesen

• Symposium zum Zustand der Pflanzen und Pilze der Welt - Programm, Aufzeichnungen und Kontext des Symposiums

• Bericht „Zustand der Pflanzen und Pilze der Welt 2026“ - der Bericht zum Symposium

• Sondersammlung der New Phytologist Foundation: Die Vorteile der Digitalisierung von Pflanzenexemplaren nutzen - verknüpfte Artikel in New Phytologist und Plants, People, Planet

• Botany One Digital Botany Focus Ausgabe - das zentrale Thema, das parallel zum Symposium behandelt wurde

• PollenGeo-Veröffentlichung: Jaramillo, C., Punyasena, S., de Alba, D., Alveo, R., Arcila, A., Bermudez, J., Bustos, J., Caballero‐Rodriguez, D., Cardenas, K., Caro, D., Carvajal, F., Castañeda, I., Chaves, S., D'Apolito, C., Diaz‐Jaramillo, A., Diaz, L., Gomez, L., León‐Carreño, M., Lopera, P., Lopez, M., Lopez, P., Mander, L., Murcia, J.Moreno, C., Moreno, E., Neyra, E., Orosco, B., Ortiz, J., Ossa, N.Ovalle, N., Ovalle, C., Plata, A., Romero, I., Scudeiro, B., da Silva Caminha, S., Tejada‐Fajardo, A., Do Valle, V. und Wood, T.(2025) Digitalisierung von Sammlungen zur Erschließung des vollen Potenzials der Palynologie: Eine Fallstudie anhand der Palynologie-Sammlung des Smithsonian. PLANTS, PEOPLE, PLANET, 8(4), S. 1116–1131. Verfügbar unter: https://doi.org/10.1002/ppp3.70073.

• Herbariumspektren der nächsten Generation: Cavender‐Bares, J., White, D., Ahlstrand, N., Austin, M., Bastianelli, D., Bazan, S., Boughalmi, K., Cardinal‐McTeague, W., Chacón‐Madrigal, E., Couvreur, T., Davis, C., Durgante, F., Grace, O., Guzmán Q., J.Hansen, K., Hernández‐Leal, M., Hopkins, M., Jackson, R., Kothari, S., Lee, A., Léveillé‐Bourret, É., Pinto‐Ledezma, J., Quinteros Casaverde, N., Meireles, J., Neto‐Bradley, B., Nichodemus, C., Ree, R., Schmull, M., Soltis, D., Soltis, P., Tuomisto, H., Ustin, S. und Vasconcelos, C. (2025) Digitalisierung von Pflanzenproben der nächsten Generation: Erfassung von Reflexionsspektren aus Herbarien weltweit zur Modellierung der Pflanzenbiologie über Zeit, Raum und Taxa hinweg. New Phytologist, 251(2), S. 645–665. Verfügbar unter: https://doi.org/10.1111/nph.70645

• Stilles Herbariumpapier: Zhigila, D., Schmidt‐Knapik, R., Thiers, B., Abdul, S., Abdullahi, S., AbdulRahaman, A., Aigbokhan, E., Ajibade, G., Ajikah, L., Akomaye, F., Ayodele, A., Azila, J., Babale, A., Bello, A., Chukwuma, D., Chukwuma, E.Dadile, A., Ekeke, C., Finian, I., Folorunso, A.Gbenga, A., Haruna, M., Ibrahim, J., Kolawole, O., Liman, A., Mbagwu, F., Namadi, S., Njom, V., Nodza, G., Nwafor, F., Nwankwo, O., Obadiah, C., Oloruntoba, B., Sawa, F., Tumba, Y., Umar, M., Usen, E., Wabili, M. und Davis, C. (2025) Die Biodiversitätsforschung profitiert, wenn stumme Herbarien sprechen. PLANTS, PEOPLE, PLANET, 8(4), S. 1378–1386. Verfügbar unter: https://doi.org/10.1002/ppp3.70091.