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Einmalige Datenbank zur Vegetation der Erde ist frei verfügbar

Von Martin‐Luther‐Universität Halle‐Wittenberg
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    Es ist ein Datenschatz: Die globale Vegetationsdatenbank „sPlotOpen“ ist ab sofort frei zugänglich. Darin versammelt sind Vegetationsaufnahmen von Pflanzen aus 114 Ländern, von allen Klimazonen der Erde. Erarbeitet wurde die Datenbank von einem internationalen Forschungsteam unter Leitung der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU), des Deutschen Zentrums für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) und des französischen Centre national de la recherche scientifique (CNRS).

    Erstmals steht so Forschenden weltweit ein ausbalancierter, repräsentativer Datensatz zur Vegetation der Erde zur Verfügung, wie das Team in der Fachzeitschrift „Global Ecology & Biogeography“ berichtet.

    Globale Probleme und Fragestellungen erfordern globale Antworten. „Will man verstehen oder prognostizieren, welche Folgen der Klimawandel auf die Artenvielfalt in allen Regionen der Erde hat, muss man diese in ihrer Gesamtheit betrachten. Hierfür reichen Daten aus wenigen gut untersuchten Regionen nicht aus“, sagt der Geobotaniker Prof. Dr. Helge Bruelheide von der MLU und iDiv. Stattdessen bedürfe es einer Datenbank mit Angaben zur Vegetation von allen Kontinenten und Klimazonen.

    Diese steht nun mit „sPlotOpen“ frei zugänglich für alle Interessierten zur Verfügung. Rund 100.000 Vegetationsaufnahmen aus 114 Ländern sind in die Datenbank eingeflossen: Jeder Datensatz beinhaltet nicht nur Angaben zu allen Pflanzenarten vor Ort und zu ihrer Verbreitung, sondern auch geografische, zeitliche und weitere Daten, sodass nachvollziehbar ist, wann, wo genau und wie die Daten erhoben wurden.

    Zudem gibt jeder Eintrag Auskunft über die kompletten Pflanzengemeinschaften, die am jeweiligen Ort zu finden sind. Das sei einer der großen Vorteile der neuen Datenbank, erklärt Dr. Francesco Maria Sabatini von MLU und iDiv, der das Projekt gemeinsam mit Dr. Jonathan Lenoir vom CNRS leitet: „Zwar gibt es schon einige Datenbanken, die die Verteilung einzelner Pflanzenarten weltweit aufzeigen. In der Realität kommen Pflanzenarten aber selten allein und isoliert vor“, so der Forscher.

    Mithilfe der Angaben aus „sPlotOpen“ könnten Forschende beispielsweise erkennen, ob es sich um eine Datenerhebung aus einem Wald – mit verschiedenen Baum- und Grasarten – handelt oder um eine Wiese. Das sei wichtig für die Auswahl einzelner Aufnahmen für konkrete Forschungsprojekte, die etwa nur Wälder oder Weiden untersuchen sollen, so der Biologe weiter.

    Ein weiterer Vorteil ist, dass das Team versucht hat, die Daten auszubalancieren: „Gerade für Europa, Nordamerika und beispielsweise Australien gibt es eine unglaubliche Fülle an Vegetationsdaten. Für andere Regionen ist die Datenlage aus sehr unterschiedlichen Gründen deutlich geringer“, sagt Sabatini. Würde man die Angaben aus allen Ländern nun ungewichtet miteinander vergleichen, könne das zu falschen Schlüssen führen. Deshalb versuchte das Forschungsteam, eine gewisse Vergleichbarkeit zwischen den Datensätzen aus verschiedenen Regionen herzustellen.

    Es sind also beispielsweise nicht alle Daten aus Westeuropa in das Projekt eingeflossen, sondern nur eine repräsentative Auswahl, sodass im Vergleich zu weniger gut dokumentierten Regionen – etwa den besonders warmen oder kalten, trockenen oder feuchten Klimaten – kein Ungleichgewicht an Daten entsteht. Diese notwendige Balancierung hat das Team den zukünftigen Nutzerinnen und Nutzern abgenommen.

    „Unsere Datenbank hat das Zeug dazu, zum Standard für Forschungsprojekte im Bereich der Makroökologie und darüber hinaus zu werden“, erklärt Sabatini. In der Geowissenschaft könnte sie zum Beispiel dazu dienen, Algorithmen für die Analyse von Satelliten-Aufnahmen zu trainieren: Wenn man weiß, an welchem Punkt der Erde sich eine bestimmte Gemeinschaft an Arten befindet, kann man in den Satellitenbildern suchen, wo es die gleichen Muster sonst noch gibt.

    Um diesen einmaligen Datensatz zu kreieren, waren und sind die Forschenden aus Deutschland und Frankreich auf Unterstützung angewiesen: Insgesamt haben sich 161 Forscherinnen und Forscher aus 57 Ländern mit ihren Daten an dem Projekt beteiligt. „Hinter diesen einzelnen Datensätzen stehen noch einmal unzählige Kolleginnen und Kollegen sowie Studierende, die die Daten akribisch gesammelt haben. Ohne dieses Engagement wäre so ein Projekt unmöglich“, so Sabatini. Die Daten kommen auch aus nationalen Projekten, wie der Deutschen Vegetations-Referenz-Datenbank, die an der MLU in der Arbeitsgruppe von Helge Bruelheide betreut wird.

    Über die Studie: Sabatini F.M., Lenoir J., et al. sPlotOpen – An environmentally-balanced, open-access, global dataset of vegetation plots. Global Ecology and Biogeography (2021). Doi: 10.1111/geb.13346

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