Wissenschaftler sagen mit KI das Aussterberisiko für alle Pflanzen der Welt voraus

In einer neuen Studie, veröffentlicht in der Zeitschrift Neuer Phytologehat ein Team von Wissenschaftlern des Royal Botanic Gardens, Kew, zum ersten Mal das Aussterberisiko aller 328.565 bekannten Blütenpflanzenarten vorhergesagt.

Diese neue Forschung bedeutet, dass jeder – von der Einzelperson, die ihre erste Zimmerpflanze auswählt, bis hin zum professionellen Biodiversitätsforscher – jede Art online nachschlagen und sofort sehen kann, ob es wahrscheinlich ist, dass sie in freier Wildbahn vom Aussterben bedroht ist, und wie hoch das Vertrauen der Wissenschaftler ist haben in dieser Vorhersage.

Die Wissenschaftler verwendeten ein Bayesian Additive Regression Trees (BART)-Modell, das auf einem Datensatz von mehr als 53.000 Pflanzen trainiert wurde, die bereits auf der Roten Liste der International Union for Conservation of Nature (IUCN) bewertet wurden, um den wahrscheinlichen Status der verbleibenden 275.004 nicht bewerteten Arten zu bestimmen.

Eine frühere Version dieser Studie von Kew und Partnern im Oktober 2023 zeigte, dass 45 % aller Blütenpflanzen vom Aussterben bedroht sind. Die Veröffentlichung ermöglicht den Zugriff auf die Daten, auf denen diese Schlagzeile basiert, und auf den gesamten Satz von Vorhersagen für einzelne Arten. Das Ziel der Forscher besteht darin, dass diese Vorhersagen einen unmittelbaren wissenschaftlichen Wert haben, um den Pflanzenschutz für ein breiteres Publikum zugänglicher und interessanter zu machen, sodass die biologische Vielfalt dringend geschützt werden kann.

Dr. Steven Bachman, Forschungsleiter im Conservation Assessment and Analysis-Team von RBG Kew und Autor der Studie, sagt: „Wir hoffen, dass diese Vorhersagen für die Menschen genutzt werden können, um sie auf ihre eigene lokale Artenvielfalt anzuwenden, um herauszufinden, ob sie eine haben.“ bedrohte Arten in ihrem Haus, Garten oder örtlichen Park, die geschützt werden müssen.

„In größerem Maßstab können unsere Ergebnisse von Wissenschaftlern genutzt werden, um die Beurteilung des Aussterbens der Pflanzen zu priorisieren und zu beschleunigen, die wir als wahrscheinlich bedroht identifiziert haben, aber noch nicht offiziell auf der Roten Liste der International Union for Conservation of Nature (IUCN) bewertet wurden.“ . Wir hoffen, dass wir uns verpflichten können, diese Arten zu bewerten, oder dass wir andere Menschen dazu ermutigen können, diese Bewertungen durchzuführen.“

Pflanzen spielen eine entscheidende Rolle bei der Unterstützung gesunder und widerstandsfähiger Ökosysteme. Pflanzen können natürliche Lösungen für den Klimawandel bieten und unsere Bemühungen zur Wiederherstellung bereits geschädigter Ökosysteme unterstützen. Um die im Übereinkommen über die biologische Vielfalt festgelegten globalen Ziele zu erreichen, müssen wir verstehen, was, wo und in welchem ​​Zustand sich Pflanzen befinden.

Bachman sagt: „Für die meisten Pflanzenarten fehlen uns derzeit formelle Bewertungen, und jeder stille Verlust einer Art gefährdet unsere Fähigkeit, auf zukünftige Herausforderungen zu reagieren. Unsere umfassende Abdeckung von Bewertungen für alle Blütenpflanzen schärft das Bewusstsein für jede einzelne Art, insbesondere aber für diese.“ Arten, von denen wir vorhersagen, dass sie bedroht sind.

Das Conservation Assessment and Analysis-Team von Kew steht an der Spitze der Bewertung und Erforschung des Risikos des Pflanzenaussterbens. Beide tragen Tausende formaler Risikobewertungen des Pflanzensterbens zur globalen Roten Liste der IUCN bei und führen Forschungen zu den „Unbekannten“ des Risikos des Pflanzensterbens durch, wie z. B. welche Arten es gibt wahrscheinlich gefährdet sind und wo sie konzentriert sind.

Um das Aussterberisiko für alle Arten zu modellieren, nutzten die Wissenschaftler Daten aus der World Checklist of Vascular Plants, der Roten Liste der IUCN und Datensätze zu den Auswirkungen menschlicher Aktivitäten, die alle regelmäßig aktualisiert werden. Allerdings sind die Vorhersagen für jede Art ein schwankendes Ziel, da sich der Zustand einiger Arten verbessern kann, während sich der Zustand anderer leider massiv verschlechtern kann. Daher ist es von entscheidender Bedeutung, dass die Wissenschaftler diese Basisbewertung regelmäßig mit neuen Versionen aktualisieren, um sicherzustellen, dass sie genaue und nützliche Vorhersagen liefern.

Die von den Forschern durchgeführten Bewertungen sind für jedermann frei verfügbar und können über das Online-Portal Kew’s Plants of the World Online recherchiert werden. Wenn Sie den wissenschaftlichen Namen einer Blütenpflanzenart in das Suchfeld eingeben, können Sie unter der Registerkarte „Allgemeine Informationen“ herausfinden, ob sie voraussichtlich bedroht ist (d. h. als gefährdet, gefährdet oder vom Aussterben bedroht eingestuft, wenn sie für die Rote Liste der IUCN eingestuft wird) oder nicht gefährdet (d. h. wird wahrscheinlich den offiziellen Kategorien der Roten Liste der IUCN zugeordnet, die am wenigsten besorgniserregend oder nahezu gefährdet sind).

Dr. Eimear Nic Lughadha, leitender Forschungsleiter für Naturschutzbewertung und -analyse bei RBG Kew und Autor der Studie, sagt: „Die Einstufung, insbesondere als gefährdet oder vom Aussterben bedroht, verändert buchstäblich das Schicksal einer Pflanze, ebenso wie ihr Aussterberisiko.“ bekannt, kann sie für den Schutz priorisiert werden. Da für alle Pflanzenarten keine Bewertungen der Roten Liste der IUCN vorliegen, werden unsere Vorhersagen einen wirklich nützlichen Hinweis darauf liefern, welche Arten unserer Meinung nach am wahrscheinlichsten vom Aussterben bedroht sind, und zum ersten Mal unser Vertrauen in die Vorhersage jeder Art.“

Mehr Informationen:
Steven P. Bachman et al.: Vorhersagen des Aussterberisikos für die Blütenpflanzen der Welt zur Unterstützung ihrer Erhaltung, Neuer Phytologe (2024). DOI: 10.1111/nph.19592

Zur Verfügung gestellt von Royal Botanic Gardens, Kew

ph-tech