В рамках новаторской инициативы исследователи из Unesp и Федерального университета Минас-Жерайс (UFMG) разработали базу данных под названием Cerrado Plant Traits (CPT). Этот архив содержит функциональные характеристики около двух тысяч видов местных растений Серрадо.
Проект, начатый в 2024 году, консолидирует данные, собранные более чем сотней бразильских исследователей, работающих в этом биоме. Ожидается, что CPT будет способствовать увеличению присутствия самой разнообразной тропической саванны на планете в глобальных базах данных, помогая экологам и специалистам в разработке проектов по исследованиям и восстановлению биома.
Функциональные характеристики относятся к морфологическим, физиологическим, анатомическим и фенологическим атрибутам растений, объясняя, как каждый вид взаимодействует со своей средой. В настоящее время проект каталогизировал более ста тысяч записей, относящихся примерно к двум тысячам видов, все они стандартизированы и доступны в соответствии с политикой открытого доступа. Исследователи подробно описали CPT в статье в журнале Annals of Botany, описав метод сбора и стандартизации данных и указав на основные недостатки.
CPT охватывает в общей сложности 154 функциональных характеристики, разделенные на семь групп в соответствии с ветвями растительной морфологии: целое растение, лист, стебель, корень, цветок, плод и семя. Например, раздел «целое растение» включает данные о высоте и способности к повторному росту, в то время как раздел «плоды» предоставляет информацию о окраске и признаках, связанных с рассеиванием семян. Для стебля были собраны такие сведения, как толщина коры, плотность древесины и способность удерживать воду.
Работа по созданию этого эксклюзивного хранилища Серрадо началась в 2024 году после встречи биологов из Unesp и UFMG. Дави Россатто, преподаватель Департамента биологии Факультета сельскохозяйственных и ветеринарных наук (FCAV) в Unesp, пояснил, что, хотя его проекты уже генерировали большой объем данных, этот материал оставался ограниченным определенными группами или статьями без обмена. Он является одним из координаторов этой инициативы.
Россатто отметил, что, несмотря на существование аналогичных баз данных, сосредоточенных на умеренных лесах в Европе, США и Китае, сборник, посвященный исключительно функциональным характеристикам растений Серрадо, является беспрецедентным. Алессандра Фиделис, биолог из Unesp, и Фернанду Сильвейра, профессор UFMG, возглавили координацию CPT.
Первые шаги включали контакт с коллегами-исследователями для представления проекта. После презентационных встреч многие сотрудники присоединились, согласившись предоставить свои данные для стандартизации и обработки, и включены в список создателей CPT в будущих научных работах.
Серрадо относится к группе тропических саванн — экосистем с высоким растительным разнообразием. Однако бразильский биом имеет особенности, которые привлекают международный интерес, но остается недостаточно представленным в крупных глобальных базах данных. Создание CPT направлено на смягчение этого дисбаланса.
Помимо поддержки исследований, CPT может помочь в восстановлении Серрадо, предоставляя технические обоснования для проектов регенерации. Россатто подчеркивает, что вместо того, чтобы полагаться только на название вида, функциональные характеристики могут быть более важными для планирования восстановления территорий, позволяя применять специфические знания к восстанавливаемым регионам.
Это хранилище с открытым доступом позволяет ученым со всего мира проверять экологические гипотезы в региональном или глобальном масштабе. По словам Россатто, анализ этих характеристик позволяет проводить более детальные экологические сравнения, включая возможность использования исследователями из Африки или Австралии этой базы данных для сравнения саванн трех континентов.
Текущие записи охватывают охраняемые, деградированные и восстановленные среды, с преобладанием характеристик целого растения и листьев. Однако подземные и репродуктивные характеристики представлены в меньшей степени. Будущие приоритеты включают расширение числа видов (по оценкам, от 12 до 13 тысяч местных видов только среди покрытосеменных) и увеличение географического охвата, а также диверсификацию категорий записей.
Первоначальный обзор выявил асимметрии, такие как необходимость большего охвата в таких регионах, как Матопиба, область, находящаяся под сильным сельскохозяйственным давлением. Также было отмечено недопредставление функциональных характеристик корней из-за сложности и стоимости изучения. Россатто объясняет изобилие данных о листьях тем, что их легко удалять для исследований, и они жизненно важны для метаболизма растения.
Россатто считает, что с созданной базой данных станет возможным поиск финансирования для восполнения пробелов и расширения охвата. Он сравнивает CPT с программным обеспечением в версии 1.0, указывая, что разработка будет продолжаться с акцентом на более доступный интерфейс и включение новых участников.
