Mapas globais de plantas com acesso gratuito pelo celular

Todos nós sabemos que a natureza e o clima são mutuamente dependentes. O crescimento das plantas depende completamente do clima, mas este, por sua vez, é fortemente influenciado pelas plantas, como numa floresta, que evapora muita água.

Fazer previsões precisas sobre como o mundo vivo pode se desenvolver requer um amplo conhecimento das características que a vegetação apresenta em diferentes locais, tais quais o tamanho da superfície da folha, as propriedades dos tecidos e a altura da planta. Todavia, esses dados geralmente precisam ser registrados manualmente por cientistas profissionais em um processo meticuloso e demorado. Consequentemente, os dados disponíveis sobre características de plantas em todo o mundo são muito escassos e cobrem apenas algumas regiões.

O banco de dados TRY, gerenciado pelo Centro Alemão de Pesquisa Integrativa em Biodiversidade (iDiv) e pelo Instituto Max Planck de Biogeoquímica, em Jena, atualmente fornece dados sobre as características de quase 280 mil espécies de plantas. Isso faz dele um dos bancos de dados mais abrangentes do mundo sobre o mapeamento de características de plantas.

Até agora, mapas globais de características de plantas foram criados usando extrapolações (estimativa além da faixa de observação original) a partir desse banco de dados geograficamente limitado. No entanto, os mapas resultantes não são particularmente confiáveis.

Os pesquisadores de Leipzig adotaram uma abordagem diferente para preencher grandes lacunas de dados. Em vez de extrapolar geograficamente os dados de características existentes do banco de dados TRY, eles os vincularam ao iNaturalist – vasto conjunto de dados do projeto de ciência cidadã.

Com o iNaturalist, usuários do aplicativo de smartphone que estão associados compartilham suas observações da natureza, fornecendo nomes de espécies, fotos e geolocalizações. Desta forma, mais de 19 milhões de pontos de dados foram registrados, em todo o mundo, apenas para plantas terrestres.

Tais informações também alimentam o maior banco de dados de biodiversidade do mundo, o Global Biodiversity Information Facility (GBIF), o qual está acessível ao público e também serve como um banco de dados importante para as pesquisas sobre biodiversidade.

Para testar a precisão dos mapas baseados na combinação de observações iNaturalist e características de plantas TRY, eles foram comparados com as avaliações de características de plantas baseadas em sPlotOpen; a plataforma iDiv sPlot representa o maior arquivo do mundo sobre dados da comunidade vegetal. Ela contém cerca de dois milhões de conjuntos de dados com listas completas de espécies de plantas que aparecem nos locais estudados por pesquisadores profissionais. Esse banco de dados também é aprimorado com dados sobre as características das plantas presentes no banco de dados TRY.

A conclusão: o novo mapa baseado no iNaturalist apresentou mapa de dados sPlot significativamente mais próximo do que os mapas anteriores baseados na extrapolação. “O fato de os novos mapas – baseados nos dados da ciência cidadã – parecerem ainda mais precisos do que as extrapolações foi surpreendente e impressionante”, disse a primeira autora do estudo, Sophie Wolf – pesquisadora e doutoranda na Universidade de Leipzig. “Particularmente porque o iNaturalist e nossa referência sPlotOpen são muito diferentes em estrutura”, concluiu ela.

“Nosso estudo demonstra de forma convincente o potencial de pesquisa em dados voluntários”, diz o último autor, Dr. Teja Kattenborn, do iDiv e da Universidade de Leipzig. “É encorajador fazer uso crescente das sinergias entre os dados combinados de milhares de cidadãos e cientistas profissionais”.

“Este trabalho é o resultado de uma iniciativa da National Research Data Infrastructure for Biodiversity Research (NFDI4Biodiversity), com a qual fazemos pressão para que haja uma mudança de cultura que possibilite o fornecimento aberto de dados”, diz o coautor Prof. Miguel Mahecha, chefe do grupo de trabalho sobre Abordagens de Modelagem em Sensoriamento Remoto na Universidade de Leipzig, e integrante do iDiv. “A disponibilidade gratuita de dados é um pré-requisito absoluto para uma melhor compreensão de nosso planeta.”

A pesquisa foi publicada no periódico científico Nature Ecology & Evolution.

Mais informação: Sophie Wolf et al. Citizen science plant observations encode global trait patterns. Nature Ecology & Evolution (2022).

Informação do periódico Nature Ecology & Evolution.

Fonte: Centro Alemão de Pesquisa Integrativa em Biodiversidade (iDiv) Halle-Jena-Leipzig.

Artigo original (em inglês) publicado pela Phys.org.