Georeferenciar les col·leccions d’història natural ja és possible gràcies a GeoPick, una eina desenvolupada pel CREAF

Les col·leccions d’espècies són la memòria biològica del planeta, un llegat insubstituïble que documenta canvis ecològics, evolutius i geogràfics al llarg del temps. Es calcula que arreu del món hi ha milers de milions de mostres d’espècies recollides en col·leccions, des de museus i jardins botànics fins a centres de recerca. No obstant, aquestes mostres encara tenen un repte molt gran perquè moltes d’elles no estan georeferenciades, és a dir, no s’han assignat coordenades geogràfiques a la descripció del lloc on es van trobar.

Fins fa poc, només una part havia estat digitalitzada i encara menys georeferenciada. El 2022, un estudi liderat pel CREAF ja alertava que, dels 180 milions d’exemplars digitalitzats disponibles a GBIF (el Sistema Global d’Informació sobre Biodiversidad) només el 38% disposaven de coordenades, i només a un 18% se’ls havia assignat una incertesa, és a dir, fins a quin punt pot variar  la posició real d’una mostra. D’aquesta necessitat en va néixer GeoPick, una aplicació web desenvolupada íntegrament per l’investigador Arnald Marcer i el tècnic expert en programació Agustí Escobar, tots dos del CREAF, i que ajuda a afegir una georeferenciació de qualitat a les col·leccions d’història natural.

A les col·leccions d’història natural hi ha espècies que es van documentar fa molts anys, tant enrere com el segle XVI, quan la tecnologia no era com la d’avui. Als museus, jardins botànics, zoològics, centres de recerca, i universitats, hi ha centenars de mostres documentades de manera ambigua. En alguns casos alguns individus es troben descrits com “trobat 3 km al sud de…”, “prop del riu…”, “al vessant nord d’una muntanya”.  

Posar sobre el mapa col·leccions tan antigues amb aquestes descripcions poc concretes és un procés lent i complicat. El paisatge pot haver canviat molt des de llavors i, encara que hi hagi guies i tècniques que ajudin a fer-ho, és difícil documentar-ho.

Per això, la comunitat científica mundial dedicada a l’estudi dels éssers vius, la biodiversitat i la taxonomia necessitava una eina fàcil d’utilitzar que seguís unes bones pràctiques de georeferenciació i que, alhora, complís amb els estàndards internacionals d’intercanvi de dades de biodiversitat.

Fins ara, cada institució, museu o col·lecció omplia aquests camps a la seva manera, cosa que dificultava molt integrar les dades i utilitzar-les per estudis. Per això, l’estandardització és molt important perquè els milions de registres de biodiversitat puguin ser interpretats, comparats i reutilitzats arreu del món. Els estàndards internacionals sobre dades de biodiversitat es recullen en el Darwin Core, un document consensuat per la comunitat científica mundial que defineix quins camps de dades s’han d’omplir i en quin format quan es documenta la biodiversitat. Aquest marc de treball ha estat liderat per dos referents mundials en la georefernciació, John R. Wieczorek, de la Universitat de California, i Arthur D. Chapman, del Biodiversity Information Services de Melbourne. Alhora, aquests científics han col·laborat i són també autors de GeoPick. Així doncs, les bones pràctiques en georeferenciació, juntament amb l’estandaritzacó de les dades, fa que les col·leccions d’història natural que s’emmagatzemen al GBIF siguin de qualitat. 

Els investigadors del CREAF ja tenien experiència en projectes de georeferenciació i gestió de dades de biodiversitat gràcies a la col·laboració amb el Museu de Ciències Naturals de Barcelona. En aquest context va néixer l’Ali-bey, una eina per georeferenciar les col·leccions del museu que va inspirar la creació de GeoPick.

Així, GeoPick permet georeferenciar sobre el mapa qualsevol grup d’organismes i afegir-hi la incertesa associada a la interpretació d’una localitat. A més, pot ser útil per a altres tipus de col·leccions, com les geològiques o paleontològiques. L’eina utilitza recursos cartogràfics disponibles en línia, entre ells OpenStreetMap, i, en digitalitzar o cercar una localització, dibuixa un radi que representa la incertesa mínima que inclou el topònim o lloc esmentat. Aquest radi permet delimitar les variables ambientals (com la temperatura mitjana o la vegetació) i tenir en compte la variabilitat d’un territori quan la localitat no és exacta. Aquest enfocament és especialment útil en casos en què la descripció d’un punt és ambigua, com ara un naturalista que, en una llibreta antiga, indica simplement que va trobar un organisme “al Montseny”.

Per ampliar la comunitat d’usuaris, la col·laboració internacional ha estat fonamental. En el cas de l’Àfrica, un dels col·laboradors, John R. Wieczorek, va organitzar cursos de formació per a quatre centres africans de georeferenciació situats a Gabon, Ghana, Malawi i Rwanda, dins el programa Tropical African Plants Thematic Collection Network, finançat per la National Science Foundation (EUA).

Les formacions van estar dirigides a estudiants, conservadors, investigadors i directors de museus, tots ells vinculats a herbaris i col·leccions botàniques. “Un dels elements clau del projecte ha estat formar equips locals perquè, al seu torn, puguin formar nous usuaris. Això ha permès multiplicar l’impacte de l’eina, per exemple, els equips de Malawi i Rwanda han pogut impartir formació a nous georeferenciadors, ampliant exponencialment l’abast i la capacitat del programa”, explica Arnald Marcer. Aquests esforços continuats han convertit GeoPick en una eina essencial per documentar la biodiversitat africana de manera precisa, transparent i plenament compatible amb els estàndards globals.

GeoPick és una eina de codi obert disponible en obert a la web de GBIF. A data d’avui, més de 10.000 persones de 158 països diferents han utilitzat l’aplicació i s’ha convertit en una ajuda important per a la georeferenciació de col·leccions i dades de biodiversitat a escala planetària.  

Per utilitzar la plataforma cal seguir aquests passos:

• Entrar a https://geopick.gbif.org
• L’eina disposa d’un manual simple i amb molt poca estona es poden començar ja a georeferenciar localitats.  
• Introduir quatre elements:
  • Geometria de la localitat (digitalitzada a mà o importada)
  • Nom de la localitat
  • Autor de la georeferenciació
  • (Opcional) Comentaris
• GeoPick calcula automàticament:
  • el cercle mínim que conté la localitat
  • la incertesa associada

Quan es digitalitza una localitat, GeoPick calcula el cercle mínim que conté tota la geometria i n’obté el radi d’incertesa, que indica fins on pot variar la posició real de la mostra.  

Cada institució digitalitza les seves col·leccions i, en la majoria dels casos, les publica a GBIF, on les dades es validen i esdevenen útils per a la recerca. La georeferenciació és duta a terme pels  museus, jardins botànics o centres de recerca. Un cop les dades arriben a GBIF es poden descarregar amb tota la informació espacial i representar fàcilment sobre un mapa.

Per això, la combinació entre la digitalització que fan totes aquestes institucions i l’estandardització que aporta GeoPick garanteix dades de biodiversitat precises, transparents i reutilitzables. 

L’expansió global de GeoPick i els seus casos d’èxit demostren que aquesta eina és molt més que un recurs tècnic, ja que democratitza la georeferenciació i permet que institucions de tot el món accelerin la digitalització del seu patrimoni natural amb precisió i rapidesa.

GeoPick es va presentar oficialment l’agost de 2023 a la Conferència anual de TDWG a Hobart (Austràlia) i, poc després, també a la conferència TaxonWorks Together. A més, des de la Universitat de Massey de Nova Zelanda s'està utilitzant GeoPick com a banc de proves sobre com integrar la intel·ligència artificial en la georeferenciació.