Исследование выявляет систематические ошибки в ботанических коллекциях

Гербарные коллекции, создававшиеся более века назад для каталогизации разнообразия природы, сегодня используются для изучения влияния изменения климата. Однако, как показывает исследование, опубликованное в New Phytologist, эти коллекции содержат систематические смещения, которые необходимо учитывать.

Ключевая проблема данных

Растения находятся в начале пищевой цепи, и сдвиги в сроках цветения, которые фиксируют гербарии, могут нарушить синхронизацию с опылителями и повлиять на всю экосистему. Данные гербариев стали «золотым стандартом» для моделирования экологических ниш и изучения климата, но изначально собирались для других целей.

Выявленные систематические ошибки

Исследование, проведенное Барнабасом Дару и Чарльзом Дэвисом из Гарварда, проанализировало три оцифрованные коллекции (Новая Англия, Австралия, Южная Африка) по пяти параметрам. Были обнаружены широко распространенные смещения:

• Пространственные: Сильная тенденция к сбору образцов вблизи дорог, а не в глубине ландшафта.
• Временные: Предпочтение сбора растений летом, а не зимой или осенью.
• Таксономические: Влияние «эффекта основателя»: современные коллекционеры часто следуют по маршрутам нескольких «мега-коллекторов» прошлого, собирая те же группы растений в тех же регионах.
• Географические: Неравномерный охват территорий. Например, в коллекциях Новой Англии плотно представлены Массачусетс и Коннектикут, а в Южной Африке — регион Кейп, тогда как внутренние области собраны слабее.
• По высоте: В Австралии и ЮАР сбор чаще велся на низких высотах, а в Новой Англии — на высокогорьях, например, в Белых горах.

Влияние исторических событий

Анализ также показал, как внешние события влияли на активность сбора:

• После Второй мировой войны сбор растений в мире сократился.
• После послевоенной иммиграции европейцев в Австралию коллекционная активность на континенте резко возросла.

Выводы для будущих исследований

Цель исследования — не дискредитировать уникальные и важные коллекции, без которых не было бы истории природы, а привлечь внимание к систематическим ошибкам. Поскольку эти данные все чаще используются для климатического моделирования, ученые должны учитывать возможные смещения при планировании исследований и будущих экспедиций, чтобы заполнить пробелы в малоизученных регионах.