Половина мировых коллекций естественной истории может быть названа неправильно
Согласно новому исследованию учёных из Оксфордского университета и Королевского ботанического сада Эдинбурга, до 50% всех образцов естественной истории, хранящихся в музеях мира, могут быть названы неправильно.
Даже опытным натуралистам бывает сложно отличить один вид растения от другого или точно определить род мелкого насекомого. Поэтому при поступлении нового образца в музей подобрать для него правильное название по существующим записям иногда оказывается трудной задачей. Это может привести к ошибочному именованию образцов, что создаёт проблемы для биологов.
«Многие области биологических наук, включая академические исследования эволюции и прикладные вопросы охраны природы, а также достижение целей 2020 года в рамках Конвенции о биологическом разнообразии, основываются на точной номенклатуре», — объясняет доктор Роберт Скотланд из Оксфорда. Без точных названий на образцах записи в коллекциях по всему миру теряют смысл, так как не соответствуют реальности. Он также отмечает, что негативный эффект усугубляется по мере объединения крупных баз данных в интернете, которые собирают огромные массивы данных об образцах, многие из которых имеют неверные видовые названия.
Команда решила провести формальное исследование, чтобы оценить масштаб проблемы. Собрав данные в Ботанической исследовательской и гербарной системе управления (BRAHMS), разработанной в Оксфорде, стало возможным сравнить и проанализировать видовые названия на отобранных образцах. Было использовано три подхода для оценки вероятного количества ошибок.
1. Изменение названия одного образца со временем
Изучив 4500 образцов африканского имбирного рода Aframomum, по которым в 2014 году было завершено подробное монографическое исследование, команда обнаружила, что до создания этой монографии не менее 58% образцов были либо неправильно определены, либо имели устаревшее название, либо были идентифицированы только до уровня рода или семейства. Поскольку немногие группы растений недавно подвергались такой ревизии, можно ожидать схожего процента ошибок и в других группах.
2. Разные названия для дубликатов одного растения в разных музеях
Распространённой практикой является сбор нескольких образцов одного растения и их распределение по музеям и гербариям мира. Проанализировав семейство тропических деревьев Dipterocarpaceae из Азии, команда обнаружила, что из 21 075 образцов (происходящих от 9 222 сборов) 29% имели разные названия в разных гербариях. «И по крайней мере одно из этих названий должно быть ошибочным», — отмечает соавтор Джон Вуд.
3. Ошибки в агрегированных онлайн-записях
Изучив в базе данных Global Biodiversity Information Facility записи по роду Ipomoea (к которому относится, например, батат), учёные обнаружили, что из 49 500 образцов из Америк 40% имели устаревшие синонимы вместо актуального названия, а 16% названий были нераспознаваемыми или недействительными. Ещё 11% образцов были определены только до уровня рода.
Исследователи выделяют три основные причины неточностей:
- Недостаток времени и исследований для написания монографий.
- Слишком быстрый рост числа образцов в мире — 50% всех существующих на 2000 год образцов были собраны после 1969 года.
- Большое количество музеев и гербариев по всему миру, что не позволяет экспертам просмотреть все образцы рода и исправить названия.
Существует и более тревожная проблема. Из 1,8 млн описанных видов на Земле 0,35 млн — цветковые растения и 0,95 млн — насекомые. Если работа команды доктора Скотланда показала, что названия цветковых растений часто ошибочны, то исследования других учёных указывают на потенциально ещё худшую ситуацию в царстве насекомых. «Мы считаем, что консервативная оценка такова: до половины образцов естественной истории в мире могут быть названы неправильно», — говорит первый автор статьи Зои Гудвин.
В качестве решения команда предлагает использовать два основных инструмента: оцифрованные образцы (доступные удалённо для исследователей) и ДНК-секвенирование. Однако они подчёркивают, что эти подходы улучшат качество именования только в случае их интеграции в таксономические проекты.
Сама команда уже активно исследует новые комплексные подходы к таксономии, объединив их в так называемые «фундаментальные монографии». Недавно были опубликованы два таких исследования — по родам Convolvulus и Ipomoea в Боливии.