Uma equipe de pesquisa liderada pelo Centro Alemão de Pesquisa Integrativa em Biodiversidade (iDiv) e pela Universidade de Leipzig desenvolveu um algoritmo que analisa dados observacionais do aplicativo Flora Incognita. A nova abordagem descrita em Methods in Ecology and Evolution pode ser usada para derivar padrões ecológicos que podem fornecer informações valiosas sobre os efeitos das mudanças climáticas nas plantas.
Sabe-se que as plantas respondem às mudanças sazonais brotando, brotando e florescendo. Como a mudança climática deve mudar esses chamados estágios fenológicos no ciclo de vida das plantas, o acesso a dados sobre mudanças fenológicas – de muitos locais diferentes e em plantas diferentes – pode ser usado para tirar conclusões sobre os efeitos reais da mudança climática. No entanto, conduzir tais análises requer uma grande quantidade de dados e a coleta de dados dessa escala seria impensável sem a ajuda de cientistas cidadãos. “O problema é que a qualidade dos dados sofre quando menos pessoas se envolvem como cientistas cidadãos e param de coletar dados”, diz a primeira autora Karin Mora, pesquisadora da Universidade de Leipzig e do iDiv.
Aplicativos móveis como Flora Incognita podem ajudar a resolver esse problema. O aplicativo permite que os usuários identifiquem plantas selvagens desconhecidas em questão de segundos. “Quando tiro uma foto de uma planta com o aplicativo, a observação é registrada com a localização (exata), bem como um registro de data e hora”, explica a coautora Jana Wäldchen do Instituto Max Planck de Biogeoquímica (MPI-BGC), que desenvolveu o aplicativo com colegas da TU Ilmenau. “Milhões de observações de plantas com registro de data e hora de diferentes regiões foram coletadas até agora.” Embora os dados de satélite também registrem a fenologia de ecossistemas inteiros de cima, eles não fornecem informações sobre os processos que ocorrem no solo.
As plantas mostram resposta sincronizada
Os pesquisadores desenvolveram um algoritmo que se baseia em quase 10 milhões de observações de quase 3.000 espécies de plantas identificadas entre 2018 e 2021 na Alemanha por usuários do Flora Incognita. Os dados mostram que cada planta individual tem seu próprio ciclo quanto ao início de uma fase de floração ou crescimento. Além disso, os cientistas conseguiram mostrar que o comportamento do grupo surge do comportamento dos indivíduos. A partir disso, eles conseguiram derivar padrões ecológicos e investigar como eles mudam com as estações. Por exemplo, os ecossistemas perto dos rios diferem daqueles nas montanhas, onde os eventos fenológicos começam mais tarde.
O algoritmo também considera as tendências observacionais dos usuários do Flora Incognita, cuja coleta de dados está longe de ser sistemática. Por exemplo, os usuários registram mais observações no fim de semana e em áreas densamente povoadas. “Nosso método pode isolar automaticamente esses efeitos dos padrões ecológicos”, explica Karin Mora. “Menos observações não significam necessariamente que não podemos registrar a sincronização. Claro, há muito poucas observações no meio do inverno, mas também há muito poucas plantas que podem ser observadas durante esse período.”
Sabe-se que as mudanças climáticas estão causando mudanças sazonais – por exemplo, a primavera está chegando cada vez mais cedo. Como isso afeta o relacionamento entre plantas e insetos polinizadores e, portanto, potencialmente também a segurança alimentar ainda está sendo objeto de mais pesquisas. O novo algoritmo agora pode ser usado para analisar melhor os efeitos dessas mudanças no mundo vegetal.
FONTE: Centro Alemão de Pesquisa Integrativa em Biodiversidade (iDiv)
Halle-Jena-Leipzig
FOTO: FLORA INCOGNITA
