Toen botanici meer dan een eeuw geleden begonnen met het verzamelen van plantenmonsters voor herbaria, hun doel was om de diversiteit van de natuurlijke wereld te catalogiseren en te begrijpen. Tegenwoordig gebruiken wetenschappers de collecties om de transformerende effecten van klimaatverandering te begrijpen.

Het probleem, zegt Barnabas Daru, is dat de collecties niet geschikt zijn voor dat gebruik.

Daru, een postdoctoraal onderzoeker in de biologische en evolutionaire biologie in samenwerking met Charles Davis, een professor in hetzelfde vakgebied en directeur van de Harvard University Herbaria, is de hoofdauteur van een studie gepubliceerd in Nieuwe fytoloog dat wijst op steekproeven in een aantal herbariumcollecties over de hele wereld. Hij suggereert dat met die vooroordelen rekening moet worden gehouden door onderzoekers die zich richten op klimaatverandering.

"Deze exemplaren worden de gouden standaard voor het beantwoorden van vragen met betrekking tot klimaatverandering, ecologie, en nichemodellering, "Zei Daru. "Maar deze gegevens werden aanvankelijk niet voor die doeleinden verzameld, dus het doel van onze studie was om deze vooroordelen te evalueren om downstream-onderzoek te vergemakkelijken."

Met hun gegevens over bloeitijden en details over hoe planten zich gedurende meer dan een eeuw aan het klimaat hebben aangepast, herbariumcollecties spelen een sleutelrol bij het begrijpen hoe klimaatverandering de natuurlijke wereld beïnvloedt en hoe die effecten door mensen kunnen worden gevoeld.

"Planten staan ​​aan het begin van de voedselketen, "Zei Daru. "Dus als er een verstoring is in de bloeitijd, het beïnvloedt alles wat daarvan afhangt. Het kan zijn dat 100 jaar geleden in mei bijen kwamen om planten te bestuiven, maar nu de bloeitijd is verschoven naar vroeger, in april, dan is er mogelijk een mismatch in termen van timing … en alles wordt stroomafwaarts beïnvloed."

Daru en collega's selecteerden drie gedigitaliseerde collecties:de flora van New England, waaronder vele collecties van de Harvard University Herbaria, en herbaria in Australië en Zuid-Afrika - en onderzocht ze in verschillende categorieën, variërend van wanneer en waar monsters werden verzameld tot welke soorten werden verzameld.

"We vonden wijdverbreide vooroordelen over alle vijf dimensies die we hebben onderzocht, Daru zei. "Uit de gegevens blijkt dat plantkundigen een sterke neiging hebben om planten dicht bij bermen te verzamelen in plaats van dieper in het landschap. en er is ook een sterke voorkeur voor het verzamelen van planten in de zomer versus de winter of herfst."

Sommige historische collecties waren het product van slechts een of twee "megaverzamelaars" die enorme hoeveelheden plantenmonsters verzamelden.

"Er is een soort stichtereffect, "Zei Daru. "Dus alle mensen die tegenwoordig planten verzamelen, treden in de voetsporen van deze megaverzamelaars, en als gevolg daarvan hebben ze de neiging om in hetzelfde gebied of in sommige gevallen dezelfde groepen te verzamelen."

In de Zuid-Afrikaanse en Australische collecties, onderzoekers vonden een neiging om monsters op lagere hoogten te verzamelen, terwijl botanici in New England vaak verzamelden op grotere hoogten in regio's zoals de Witte Bergen.

"In de collecties die we onderzoeken, gebieden rond Massachusetts en Connecticut zijn dicht verzameld, overwegende dat andere regio's minder vertegenwoordigd zijn, "zei hij. "Evenzo, in Zuid Afrika, er zijn dichte collecties uit de Kaapregio, maar gebieden verder landinwaarts worden minder verzameld, en hetzelfde geldt voor Australië.

"Het is mogelijk dat deze gebieden te weinig worden verzameld omdat er niet veel plantendiversiteit is, " zei Daru. "Maar een van de redenen waarom we dat willen begrijpen, is voor toekomstige inzamelingsinspanningen. We zouden deze gebieden kunnen prioriteren als plaatsen om diversiteit te verkennen in plaats van ons te concentreren op andere, goed bezochte regio's."

De studie bracht ook bewijs aan het licht van manieren waarop externe gebeurtenissen het gedrag van verzamelaars vormden.

In de jaren na de Tweede Wereldoorlog, bijvoorbeeld, de verzamelactiviteit daalde wereldwijd. Daarentegen, na de naoorlogse immigratie van Europeanen naar het continent, het verzamelen van activiteit explodeerde in Australië.

Uiteindelijk, Daru zei, het doel van het artikel is niet om te suggereren dat vooroordelen die inherent zijn aan herbariumcollecties een fatale fout zijn, maar eerder dat ze moeten worden beschouwd als onderdeel van toekomstige studies.

"Het doel is niet om [die vooroordelen] in een negatief daglicht te stellen, " vervolgde hij. "Zonder deze gegevens zouden we geen gegevens hebben over de natuurlijke geschiedenis van planten, dus dit zijn zeer unieke en belangrijke collecties. Maar omdat ze steeds vaker worden gebruikt... moeten we ervoor zorgen dat we mogelijke vooroordelen in de gegevens kunnen verklaren."

Dit verhaal is gepubliceerd met dank aan de Harvard Gazette, De officiële krant van Harvard University. Voor aanvullend universiteitsnieuws, bezoek Harvard.edu.