10.10.2016 | TOP NEWS, Biodiversitätsinformatik (BDU)

Neue Software soll Pflanzeneigenschaften automatisch erkennen

Jitendra Gaikwad und Martin Hochmuth von der iDiv Biodiversitätsinformatikgruppe (BDU) arbeiten an einem neuen Modul zum Management multimedialer Daten für die Wissenschaft (Foto: Jan-Peter Kasper/FSU).

Viele der Belege im Herbarium Haussknecht, die kürzlich digitalisiert wurden, stammen aus dem 19. Jahrhundert (Bild: Herbarium Haussknecht).

Als Referenz beinhalten die Scans einen Maßstab sowie eine Farbpalette (Bild: Herbarium Haussknecht).

Wissenschaftler der Universität Jena beginnen deutsch-tunesisches Kooperationsprojekt

Jena. Forschungsreisende wie Charles Darwin oder Alexander von Humboldt brachten zahllose Tiere und Pflanzen von ihren Expeditionen mit. Ausg­estopft oder getrocknet bildeten diese oft den Grundstock wis­senschaftlicher Sammlungen. Ein Beispiel für eine solche Sammlung ist das Herbarium Haussknecht der Universität Jena. Hier wird eine große Zahl so­genannter Typusbelege aufbewahrt. Das sind einzelne Pflanzen oder Tiere, die einmal auf der Welt als Prototyp für eine ganze Art gelagert werden und somit von immenser wissenschaftlicher Bedeutung sind. Anhand solcher Belege wurden beispielsweise neue Arten beschrieben oder deren Abgrenzung zu anderen Arten vorgenommen. Die Typusbelege im Herbarium Haussknecht – allesamt getrocknete Pflanzen – wurden zu einem großen Teil in den letzten Jahren digitalisiert, also eingescannt. Nun liegen hochauflösende Bil­der dieser Belege vor. Diese Daten sollen nun besser nutzbar gemacht werden: An diesem Ziel arbeiten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Deutschen Zentrums für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) und der Universität Jena gemeinsam mit Kollegen von der Universität Sfax in Tunesien in einem neuen Projekt.

 

Eine effiziente Suche in den Daten ermöglichen

„Wir wollen die Opensource-Datenmanagementsoftware BEXIS 2, die feder­füh­rend von uns in Jena entwickelt wird, so erweitern, dass sie die Digitalisate zu­sam­men mit den von uns extrahierten Daten speichern und den Wissen­schaft­lern bereitstellen kann“, sagt Prof. Dr. Birgitta König-Ries von der Universität Jena, die ein Mitglied von iDiv ist. Die Inhaberin der Heinz-Nixdorf-Professur für verteilte Informations­sys­te­me erläutert, dass dazu in der Software ein Modul erstellt wird, mit dem die Bilder verwaltet werden können.

 

Das Projekt läuft unter dem Arbeitstitel MAMUDS („Managing Multimedia Data for Science“) und wird von Dr. Jitendra Gaikwad koordiniert, der die iDiv-Biodiversitätsinformatikgruppe leitet. „Um Wissenschaftlern eine effiziente Suche in den Daten zu ermöglichen, sol­len Informationen wie Blattform und Blattgröße automatisch aus den Bildern extrahiert wer­den“, erklärt Gaikwad. Am Projekt beteiligt sind auch Prof. Dr. Frank H. Hellwig, ebenfalls ein Mitglied von iDiv, und Dr. Jörn Hentschel vom Herbarium Haussknecht. Das Projekt MAMUDS wird vom Bundesfor­schungs­ministerium für die Dauer von zwei Jahren mit rund 25.000 Euro gefördert. In gleicher Höhe kommt noch eine Förderung durch das tunesische Forschungsministerium hinzu.

 

Software zunächst trainieren

Die Idee zu MAMUDS entstand im Rahmen des DAAD-geförderten „Bio-Dialogs“, einer Kooperation der Universität Jena mit Universitäten in Tunesien und Ägypten. Prof. König-Ries betont, dass die Ex­pertise aller beteiligten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler die Vor­aus­setzung für das Gelingen des neuen Projekts sei. Zu diesen Wissenschaftlern gehört auch Martin Hohmuth von der iDiv-Biodiversitätsinformatikgruppe. Hohmuth sagt, die Software für das neue Modul müsse zunächst sozusagen trainiert werden. Ge­lingt das, können Wissenschaftler später gezielt in der Bildersammlung suchen, zum Beispiel nach Pflanzen mit ovalen Blättern. Ein weiterer Projekt-Partner ist iDiv-Mitglied Dr. Jens Kattge vom Max-Planck-Institut für Biogeochemie in Jena. Kattge ist eine der treibenden Kräfte hinter der TRY-Datenbank, der weltweit größten Daten­bank für Pflanzeneigenschaften. Die tunesischen Partner wiederum verfügen über Expertise in der Verwaltung von Multimediadaten sowie der Extraktion von Informationen aus Bilddaten.

Nach Abschluss des MAMUDS-Projekts werden sowohl die entwickelten Werk­zeuge als auch die erhobenen Daten Biodiversitäts­for­schern in der ganzen Welt zugänglich sein. Neben den technischen Zielen soll durch Workshops und Trainingskurse in Tunesien das Bewusstsein für die Bedeutung der biologischen Vielfalt geschärft werden.  

 

Kontakt:

Dr. Jitendra Gaikwad

Leiter der Biodiversitätsinformatikgruppe (BDU) am Deutschen Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) Halle-Jena-Leipzig sowie an der Friedrich-Schiller-Universität Jena

https://www.idiv.de/de/das_zentrum/mitarbeiterinnen/mitarbeiterdetails/eshow/gaikwad-jitendra.html

Tel.: 03641 / 946368

E-Mail: jitendra.gaikwad@idiv.de

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