Научно-образовательный центр растительных биоресурсных коллекций и соверменного растениеводства — Ботанический сад Петра I биологического факультета МГУ имени М.В.Ломоносова

  • +7 (495) 939-34-77
  • info-bg.msu@yandex.ru

Труды НОЦ–Ботанический сад МГУ

Выпуск 9

перейти к оглавлению Выпуск 9

Скачать PDF статьи

Гербарные коллекции Уральского федерального университета и их роль в образовательном процессе

Авторы:

Тептина А. Ю., Пауков А. Г., Демин А. Д., Кузьмина И. А., Диярова Д. К., Владыкина В. Д., Жуйкова Е. В.

Ключевые слова: информатика биоразнообразия, гербарий (UFU), гербарная коллекция, база данных, биоразнообразие, учебная дисциплина, гербарные образцы

Аннотация

В статье обсуждаются история и перспективы использования гербарных коллекций в учебном процессе подготовки бакалавров и магистров УрФУ. Традиционно в периоды учебной практики проводился сбор гербарных материалов, которые впоследствии поступали в гербарий. Сейчас работы по инвентаризации гербария включены в программу новой дисциплины «Информатика биоразнообразия». Основные разделы курса посвящены знакомству студентов с технологиями создания баз данных по биоразнообразию, подходами к хранению и обработке больших массивов биологических данных, использованию унифицированных протоколов и стандартов, а также механизмам обмена данными. Работа с гербарными коллекциями включена в практические занятия по курсу, позволяет отработать основные этапы создания и курирования гербарных коллекций и создания базы данных. Работы с гербарными коллекциями включены в список тем по Проектной деятельности студентов, новому направлению образовательной деятельности, реализуемому в УрФУ с целью повышения востребованности выпускников на рынке труда. В этом направлении реализуются проекты «Редкие растения Свердловской области» и «Создание Информационной системы „Флора Урала“» в рамках магистерских программ «Фундаментальная биология и биотехнологии» и «Биоразнообразие в меняющемся мире».

Список литературы

  • Ваганов А. В., Шмаков А. И. Гербарий ALTB в цифровую эпоху: итоги и перспективы // Российская ботаника в меняющемся мире: тезисы докладов XV Делегатского съезда Русского ботанического общества и конференции «Российская ботаника в меняющемся мире», посвященной 300-летию Российской академии наук (г. Санкт-Петербург, 10–13 сентября 2023 года). СПб.: Ботанический институт им. В. Л. Комарова РАН, 2023. C. 14–15.
  • Санданов Д. В. Современные подходы к моделированию разнообразия и пространственному распределению видов растений: перспективы их применения в России // Вестн. Томского гос. ун-та. Биология. 2019. № 46.
  • Серегин А. П. Цифровой гербарий МГУ — крупнейшая российская база данных по биоразнообразию // Изв. РАН. Серия биол. 2017. № 6. С. 30–36.
  • Baird R. C. Leveraging the Fullest Potential of Scientific Collections through Digitisation // Biodiversity Informatics. 2010. Vol. 7 (2). P. 130–136. https://doi.org/10.17161/bi.v7i2.3987.
  • Benson D. A., Cavanaugh M., Clark K. et al. GenBank. Nucleic Acids Res. 2013. Vol. 41 (Database issue). P. 36–42. https://doi:10.1093/nar/gks1195.
  • Bisby F. A. The quiet revolution: Biodiversity informatics and the internet. Science. 2000. Vol. 289 (5488). P. 2309–2312. https://doi.org/10.1126/science.289.5488.2309.
  • Catalogue of Life. 2015. Accessed at: http://www.catalogueoflife.org/ (accessed on 28.09.2024).
  • Edwards J. L., Lane M. A., Nielsen E. S. Interoperability of biodiversity databases: biodiversity information on every desktop // Science. 2000. Vol. 289. P. 2312–2314.
  • GBIF Science Review 2019. Copenhagen: GBIF Secretariat, 2019. No 39. https://doi.org/10.15468/QXXG-7K93GBIF.
  • Graham C. H., Ferrier S., Huettman F., Moritz C., Peterson A. T. New developments in museum-based informatics and applications in biodiversity analysis // Trends in Ecology and Evolution. 2004. Vol. 19. P. 497–503. https://doi.org/10.1016/j.tree.2004.07.006.
  • Guralnick R., Hill A. Biodiversity informatics: Automated approaches for documenting global biodiversity patterns and processes. Bioinformatics (Oxford, England). 2009. Vol. 25 (4). P. 421–428. https://doi.org/10.1093/bioinformatics/btn659.
  • Hardisty A., Roberts D., Addink W. et al. A decadal view of biodiversity informatics: challenges and priorities. BMC Ecology. 2013. Vol. 13 (1). P. 16. https://doi.org/10.1186/1472-6785-13-16.
  • Ivanova N. V., Shashkov M. P. Biodiversity Databases in Russia: Towards a National Portal. 2016. Vol. 3 (3). P. 560–576. https://doi.org/10.1139/AS-2016-0050.
  • Ivanova N. V., Shashkov M. P. The Possibilities of GBIF Data Use in Ecological Research // Russian Journal of Ecology. 2021. Vol. 52. No 1. P. 1. https://doi.org/10.1134/S1067413621010069.
  • Ivanova N., Shashkov M., Buyvolov Y. How much data do Russian biological collections contain? // Abstracts of the conference «Information Technologies in the Research of Biodiversity». Irkutsk: ISDCT SB RAS, 2018. P. 75–76.
  • Ivanova N. V., Shashkov M. P. Biodiversity Databases in Russia: Towards a National Portal // Arctic Science. 2017. https://doi.org/10.1139/as-2016-0050.
  • Kattge J., Bönisch G., Diaz S. et al. TRY plant trait database — enhanced coverage and open access // Glob Change Biol. 2020. Vol. 26. P. 119–188. https://doi.org/ 10.1111/gcb.14904.
  • Kho S. J., Manickam S., Malek S., Mosleh M., Dhillon S. K. Automated plant identification using artificial neural network and support vector machine. Frontiers in Life Science. 2018. Vol. 10 (1). P. 98–107. https://doi.org/10.1080/21553769.2017.1412361.
  • Kislov D. E., Bakalin V. A., Pimenova E. A., Verkholat V. P., Krestov P. V. Botanica Pacifica. An electronic management system for a digital herbarium: development and future prospects // A journal of plant science and conservation. 2017. Vol. 6 (2). P. 59–68. https://doi.org/10.17581/bp.2017.062072017.
  • Leidenberger S., Käck M., Karlsson B., Kindvall O. The Analysis Portal and the Swedish LifeWatch E-Infrastructure for Biodiversity Research // Biodiversity. 2016. Vol. 4. P. 7644. https://doi.org/10.3897/BDJ.4.e7644.
  • MacGillivray F., Hudson I. L., Lowe A. J. Herbarium collections and photographic images: Alternative data sources for phenological research // Phenological Research. 2009. P. 425–461. https://doi.org/10.1007/978-90-481-3335-2_19.
  • Poelen J. lobal Biotic Interactions: A Catalyst For Integrating Existing Interaction Datasets, Connecting Data Curators And Developing Data Exchange Methods. Proceedings of TDWG 1: e20214. 2017. https://doi.org/10.3897/tdwgproceedings.1.20214.
  • Sautter G., Boehm K., Agosti D. A combining approach to find all taxon names (FAT) // Biodiversity Informatics. 2006. Vol. 3. P. 46–58. https://doi.org/10.17161/bi.v3i0.34.
  • Schuettpelz E., Frandsen P., Dikow R. et al. Applications of deep convolutional neural networks to digitized natural history collections // Biodiversity Data Journal. 2017. Vol. 5. https://doi.org/doi:10.3897/bdj.5.e21139.
  • Seregin A. P. Making the Russian flora visible: Fast digitization of the Moscow University Herbarium (MW) in 2015 // Taxon. 2016. Vol. 65. No 1. P. 205–207. http://dx.doi.org/10.12705/651.29.
  • Soberón J., Peterson A. T. Biodiversity informatics: Managing and applying primary biodiversity data. Philosophical transactions of the Royal Society of London, Series B, Biological Sciences. 2004. Vol. 359 (1444). P. 689–698. https://doi.org/10.1098/rstb.2003.1439.
  • Taxonomic Database Working Group, TDWG (2016). Accessed at: https://www.tdwg.org/ (accessed on: 28.09.2024).
  • Thiers B. M. The World’s Herbaria 2022: A Summary Report Based on Data from Index Herbariorum. Issue 6.0. 2023. https://sweetgum.nybg.org/science/wp-content/uploads/2023/11/The_Worlds_Herbaria_2022.pdf.
  • Vissers J., Van den Bosch F., Bogaerts A. et al. Scientific user requirements for a herbarium data portal // PhytoKeys. 2017. Vol. 78. P. 37–57. https://doi.org/10.3897/phytokeys.78.10936.
  • Wilkinson M. D., Dumontier M., Aalbersberg I. J. The FAIR Guiding Principles for scientific data management and stewardship // Scientific Data. 2016. Vol. 3. https://doi.org/10.1038/sdata.2016.18.
  • Wüest R. O., Zimmermann N. E., Zurell D. et al. Macroecology in the age of Big Data–Where to go from here? // J. Biogeogr. 2020. Vol. 47. P. 1–12. https://doi.org/10.1111/jbi.13633.

Herbarium collections of the Ural Federal University And Their Role In The Educational Process

Authors:

Teptina A. Y., Paukov A. G., Demin A. D., Kuzmina I. A., Diyarova D. K., Vladykina V. D., Zhuikova E. V.

Keywords: Biodiversity informatics, herbarium (UFU), herbarium collection, herbarium of higher plants, herbarium of lichens, herbarium of fungi, herbarium of bryophytes, database, biodiversity, academic discipline, plants, herbarium specimens

Abstract

The article discusses the history and prospects of using herbarium collections in the educational process of training bachelor and master students of UrFU. Traditionally, during the periods of educational practice, herbarium materials are being collected, and subsequently inserted to the herbarium. Now the work on the herbarium inventory is included in the program of the new discipline Biodiversity Informatics. The main sections of the course are devoted to familiarizing students with the technologies of creating databases on biodiversity, approaches to storing and processing large arrays of biological data, the use of unified protocols and standards, as well as mechanisms for exchanging data on biodiversity. Work with the herbarium collections is included in practical classes on the course, allows to get practice on the main stages of creating and curating herbarium collections and making a database. Also, work with herbarium collections is included in the list of topics for Project Activities of Students, a new area of educational activity implemented an UrFU in order to increase the demand for graduates in the labor market. In this direction, the projects “Rare Plants of the Sverdlovsk Region” and “Creation of the Information System ‘Flora of the Urals’ ” are being implemented within the framework of the master’s programs “Fundamental Biology and Biotechnology”, “Biodiversity in a Changing World” and “Informatics and Computer Science”.