通过谷歌的支持,植物生物学家建立了所有世界植物物种的第一个在线数据库

通过谷歌的支持,植物生物学家建立了所有世界植物物种的第一个在线数据库

通过谷歌的支持,植物生物学家建立了所有世界植物物种的第一个在线数据库

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纽约植物园植物学馆馆长,美国热带植物专家Wayt Thomas表示,建立一个世界植物物种的在线数据库将帮助研究人员和野外生物学家更好地识别他们发现的标本或进行大规模的标本 - 世界各地生物多样性趋势的图片研究。 “我认为关键问题是:'我手里拿着什么植物,世界上任何地方?'”他说,“而另一个是 - '这个地方发生的植物是什么?' 无论是我的院子还是这个将成为购物中心的地区。“ 一名工人使用最初用于珠宝销售商的转换灯箱,在纽约植物园的成像实验室拍摄已安装标本的数码照片。 照片:国际商业时报/ Amy Nordrum

韦特托马斯小心翼翼地打开了一个马尼拉文件夹,其内容经过几个月的思考。 隐藏在其中的是一种黄色的,干燥的叶片,来自植物,看起来很像草和业余的眼睛。 但它不是一种草,它绝对是一种莎草,他说 - 茎是三角形的,叶片或叶子以120度的角度伸出,而不是180度典型的草。 刀片也呈锯齿状,触感粗糙 - 不像许多草一样光滑。

作为纽约植物园北美洲和南美洲热带植物群 ,托马斯相当确定他面前的植物是一个全新的物种。 在植物纤细的茎的末端称为小穗的种子簇是使他倾倒的原因。 “所有的小穗都完全分开,而在其他物种中,它们都被组合在一起,”他说。 但很难确定世界上没有其他科学家从未描述过这个样本,这个样本最初是1996年从巴西的Ilheus寄给他的。 IMG_3774 纽约植物园植物学馆馆长,美国热带植物专家Wayt Thomas研究了一份邮寄给他的莎草样本,他认为这是一种基于植物三角茎粗叶片的新物种。和分离的小穗。 来自世界各地的生物学家将样品邮寄到托马斯进行鉴定。 他说莎草没有得到太多关注,因为它们几乎没有经济价值,但它们非常普遍。 “就世界生物量而言,它们可能仅次于禾本科植物,”他说。 照片:国际商业时报/ Amy Nordrum

当植物生物学家和野外研究人员遇到他们以前从未见过的物种时,他们会转向厚厚的百科全书式卷,称为Flora Braseliensis等标题的专着,它们非常详细地描述了一个地区的每个物种。 但并非所有物种都在这一文献中得到了很好的描述。 托马斯估计,美国热带地区只有10%的物种得到了适当的鉴定。 并且存在的参考资料有时与无法通过大学访问的任何人不匹配或无法访问。

世界上四个主要的植物园想要改变它。 自2012年以来,他们一直在努力建立一个名为的免费在线数据库 - 全世界的植物物种 - 全部350,000个 - 这样科学家们就可以更容易地识别植物并分享它们的信息。 托马斯称其为植物生物学的“WebMD”。 今年春天包括阿尔弗雷德·斯隆基金会和谷歌承诺的60万美元承诺以及为该项目提供云存储的承诺,该联盟已扩大到包括来自周围的35家附属公司。世界。

“植物对我们来说非常重要,”斯隆基金会副主席说。 “植物研究非常有前途 - 它对于食品,药品和各种材料都是必需的。 它也是健康的生态系统和栖息地的基础。 你可以完全了解这一点。“ IMG_3856 斯隆基金会副主席Doron Weber表示,他的组织赞助了World Flora Online,因为它将汇集来自世界各地的植物鉴定和生物多样性研究的许多不同资源。 目前,一个领域的专家可能无法轻松访问其他地方的记录。 “很多这些伟大的藏品都是孤立的,”他说。 照片:国际商业时报/ Amy Nordrum

一旦完成,野外植物生物学家将不再需要在互联网上搜索模糊的参考资料 - 托马斯说,它将在World Flora Online中完全正确。 同行评审的数据库还应该允许研究人员同时研究数十万物种的分布和保护状况,并将其与气候或土壤类型的数据分层。

“它值得,它突出了植物的重要性,”康奈尔大学植物生物学系主任说。 “我们预计全球需求与人口增长和气候变化有关,我们认为植物科学对于满足这些需求非常重要。”

参与该项目的研究人员的首要任务之一是确定每种植物物种的界限 - 目前,来自世界不同地区的记录不匹配,并且可以通过几个不同的名称来指代单个物种。 参与世界植物园在线的植物园专家 - 包括和以及和 - 正在仔细讨论每个入口的主人将在数据库中识别的所有物种的“植物清单”。

IMG_3846 托马斯研究最近由亚马逊的研究人员送往纽约植物园的植物样本,正在等待加工。 从这里,他们将进入冷藏室或直接进入专门工作的专家的内阁。 照片:国际商业时报/ Amy Nordrum

与此同时,纽约植物园还聘请了第一批研究人员和一支数字化专家团队为该系统奠定了基础。 Melissa Tulig领导纽约植物园植物标本室的信息团队。 她的任务是将由出版的110册重型和昂贵的专着翻译成可搜索的在线数据库。

“当前的大部分信息都是你无法轻易获得的 - 特别是如果你来自发展中国家,”Tulig说。 “这就是我们要解决的问题。” 目前,这些书只适用于大学的研究人员或 ,这是一个需要订阅费的在线数据库。 IMG_3799 植物标本室植物信息管理副主任Melissa Tulig站在一排被称为专着的蓝皮书前面。 纽约植物园出版社出版的这一系列的110个版本提供了植物物种的深入描述。 她在World Flora Online工作的数字化专家的工作是将这些记录带到网上,并通过光学字符识别和成像实验室使其完全可搜索。 “World Flora Online的主要目的是将这些描述传达给全世界,”她说。 照片:国际商业时报/ Amy Nordrum

托马斯赞赏将世界植物物种放到网上的任务的重要性,因为他几乎无法跟上他桌上堆满了可能新种的马尼拉文件夹。 没关系,办公室旁边有一个大型金属文件柜,里面装满了更多的样品。 事实上,花园的每位专家都有四到五个柜子,前面写着他们的名字,里面装满了等待审查的样品。

这只是一个开始。 在楼下,一个叫做“冷室”的房间里面排列着大约10万株植物标本,里面堆满了用麻绳捆在一起的马尼拉文件夹。 所有这些样品已经多年邮寄到花园,只是等待专家看一看。 根据它们所属的工厂组,它们被安排在货架上。 手写标签表示它们首次被接收的日期 - 早在20世纪80年代,在某些情况下。

IMG_3870 在纽约植物园的冷藏室里,大约有100,000个植物样本等待鉴定。 房间保持凉爽和密封,以保护记录免受昆虫侵害。 手写标签和泛黄的报纸衬里表明,有些人在20世纪80年代首次被放置在这些货架上。 报纸的语言指向世界上收获样本的许多地区。 照片:国际商业时报/ Amy Nordrum

最终确定了许多这些标本。 一旦专家确定了样品的正确名称,就会将其送到安装室进行微妙粘合,或者 - 对于厚皮不易粘附的样品 - 将其小心地缝在一张厚纸上。 IMG_3813 安装室中的每个工人都专注于某种类型的工厂。 众所周知,纤细的草可以很难粘合,因为它们的细线。 一旦这些员工有节奏,他们每天可以生产约50个新装配件。 这名员工将小点胶水成行地贴在植物叶子的背面,使其粘在纸上,并在干燥时用管道垫圈将其压住。 去年,安装团队在纽约植物园的植物标本室增加了50,000个新标本。 照片:国际商业时报/ Amy Nordrum

然后,将安装的样品放回马尼拉文件夹中,并转移给一小部分成像专家。 该团队使用一个转换后的灯箱,最初用于拍摄戒指和项链的特写镜头,供在线珠宝销售商拍摄标本照片。 接下来,样本进入植物标本室,在那里它们与其属的其他成员一起被提交。

IMG_3829 成像团队每小时处理100到150个样本,每年总共处理30万个样本。 该团队已整体数字化了约250万个样本。 每次进入World Flora Online都将包括该物种的图像以及详细信息的记录,包括科学名称,全球分布和保护地图。 这些参赛作品将通过与斯隆基金会的合作,上传到免费在线数据库,并包含在美国数字公共图书馆内。 照片:国际商业时报/ Amy Nordrum

纽约植物园的有740万个样本,其中包括许多相同物种的重复样本。 其中一些来自库克船长在18世纪晚期的原始航行。 其他人被指定为“类型标本”,这意味着它们的特征已被用于编写整个物种的教科书定义。 Tulig说这些记录最终将上传到World Flora Online。 IMG_3831 这些来自库克船长1768年至1771年的原始航行的标本被安置在纽约植物园的植物标本室中,该植物园还有来自查尔斯达尔文和亨利大卫梭罗在瓦尔登湖塘的小屋的航行样本。 照片:国际商业时报/ Amy Nordrum

IMG_3839 已安装和归档的植物记录存放在纽约布朗克斯纽约植物园的四层植物标本室中。植物标本馆包含740万条记录,其中包括10万个“类型标本”,它们根据其特征定义了整个物种。 照片:国际商业时报/ Amy Nordrum但是将一百多本专着和数百万植物标本记录转换成数字数据库并非易事。 20世纪60年代和70年代印刷的最古老的专着是在打字机上制作的,因此Tulig的团队没有原始的数字文件可供参考。 该组还必须为每个条目分配关键字和标签等元数据,以匹配其他植物园输入的元数据,这些元素正在上传自己的记录。

托马斯表示,谷歌和斯隆基金会最近的贡献给了该团队一个良好的开端,但他说纽约植物园仍然需要超过200万美元来完成数据化数字化的基本工作,并将继续筹集资金来增加数据库生效后的其他功能。 其他三个主要合作伙伴也在筹集相同数额的资金,并为该项目寻求总计约800万美元的资金。 该联盟的目标是在2020年推出第一版World Flora Online。


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