Глобальные модели и прогнозы разнообразия растений на основе современных методов машинного обучения
Международная команда под руководством исследователей из Гёттингенского университета реконструировала распределение разнообразия растений по всему миру и сделала прогнозы высокого разрешения о том, где и сколько видов растений существует. Это поможет усилиям по сохранению биоразнообразия и оценке изменений в условиях кризисов.
Исследование, опубликованное в New Phytologist, основано на уникальном глобальном наборе данных о 830 региональных флорах и распространении 300 000 видов растений, собранных в университете за десять лет. Связь между разнообразием растений и условиями окружающей среды была смоделирована с использованием современных методов машинного обучения.
Модели учитывали родство видов друг с другом, что позволило включить эволюционную историю растений в каждом географическом регионе. Затем модели использовались для прогнозирования разнообразия растений по всему миру с учётом прошлых и настоящих географических и климатических условий.
Основные выводы:
- Главные факторы: Текущий климат и другие факторы окружающей среды являются основными драйверами разнообразия растений.
- Центры разнообразия: Самые высокие концентрации
разнообразия растений прогнозируются в экологически неоднородных
тропических районах:
- Центральная Америка, Анды и Амазония, юго-восток Бразилии.
- Части тропической Африки, Мадагаскар.
- Южный Китай, Индокитай и Малайский архипелаг.
- Некоторые регионы Средиземноморья, такие как мыс Доброй Надежды в Африке и районы вокруг Средиземного моря.
Полученные глобальные карты разнообразия растений создают основу для мониторинга биоразнообразия, исследований происхождения разнообразия и поддержки будущих оценок и экологической политики.
Цитаты исследователей:
- Профессор Хольгер Крефт: «Глобальные прогнозы показывают с беспрецедентной детализацией и точностью, как разнообразие растений распределено по нашей планете».
- Доктор Патрик Вайгельт: «Знание того, где ожидать определённое количество видов в нынешних условиях, позволяет исследователям оценивать будущие изменения из-за климата и изменения землепользования, а также выявлять последствия чрезмерной эксплуатации и инвазивных видов».