Georeferenciar las colecciones de historia natural ya es posible gracias a GeoPick, una herramienta desarrollada por el CREAF

Las colecciones de especies son la memoria biológica del planeta , un legado insustituible que documenta cambios ecológicos, evolutivos y geográficos a lo largo del tiempo. Se calcula que en todo el mundo existen miles de millones de muestras de especies recogidas en colecciones, desde museos y jardines botánicos hasta centros de investigación. Sin embargo, estas muestras tienen todavía un reto muy grande porque muchas de ellas no están georeferenciadas, es decir, no se han asignado coordenadas geográficas a la descripción del lugar donde se encontraron.

Hasta hace poco, sólo una parte había sido digitalizada y menos georeferenciada. En 2022, un estudio liderado por el CREAF ya alertaba de que, de los 180 millones de ejemplares digitalizados disponibles en GBIF (el Sistema Global de Información sobre Biodiversidad) sólo el 38% disponían de coordenadas, y sólo a un 18% se les había asignado una incertidumbre , es decir, hasta qué punto. De esta necesidad nació GeoPick , una aplicación web desarrollada íntegramente por el investigador Arnald Marcer y el técnico experto en programación Agustí Escobar , ambos del CREAF, y que ayuda a añadir una georeferenciación de calidad a las colecciones de historia natural.

En las colecciones de historia natural existen especies que se documentaron hace muchos años, tanto atrás como en el siglo XVI, cuando la tecnología no era como la de hoy. En los museos, jardines botánicos, zoológicos, centros de investigación, y universidades, hay cientos de muestras documentadas de forma ambigua. En algunos casos algunos individuos se encuentran descritos como “encontrado 3 km al sur de…”, “cerca del río…”, “en la vertiente norte de una montaña”.

Poner sobre el mapa colecciones tan antiguas con estas descripciones poco concretas es un proceso lento y complicado. El paisaje puede haber cambiado mucho desde entonces y, aunque existan guías y técnicas que ayuden a hacerlo, es difícil documentarlo.

Por eso, la comunidad científica mundial dedicada al estudio de los seres vivos, la biodiversidad y la taxonomía necesitaba una herramienta fácil de utilizar que siguiera unas buenas prácticas de georeferenciación y que, al mismo tiempo, cumpliera con los estándares internacionales de intercambio de datos de biodiversidad .

Hasta ahora, cada institución, museo o colección llenaba estos campos a su manera, lo que dificultaba mucho integrar los datos y utilizarlos para estudios. Por eso, la estandarización es muy importante para que los millones de registros de biodiversidad puedan ser interpretados, comparados y reutilizados en todo el mundo . Los estándares internacionales sobre datos de biodiversidad se recogen en el Darwin Core , un documento consensuado por la comunidad científica mundial que define qué campos de datos deben llenarse y en qué formato cuando se documenta la biodiversidad. Este marco de trabajo ha estado liderado por dos referentes mundiales en la georeferenciación, John R. Wieczorek, de la Universidad de California, y Arthur D. Chapman, del Biodiversity Information Services de Melbourne. Asimismo, estos científicos han colaborado y son también autores de GeoPick. Así pues, las buenas prácticas en georeferenciación , junto con la estandarización de los datos, hace que las colecciones de historia natural que se almacenan en el GBIF sean de calidad.

Los investigadores del CREAF ya tenían experiencia en proyectos de georeferenciación y gestión de datos de biodiversidad gracias a la colaboración con el Museo de Ciencias Naturales de Barcelona . En este contexto nació el Ali-bey , una herramienta para georeferenciar las colecciones del museo que inspiró la creación de GeoPick.

Así, GeoPick permite georeferenciar sobre el mapa cualquier grupo de organismos y añadirle la incertidumbre asociada a la interpretación de una localidad . Además puede ser útil para otros tipos de colecciones, como las geológicas o paleontológicas. La herramienta utiliza recursos cartográficos disponibles online, entre ellos OpenStreetMap, y, al digitalizar o buscar una localización, dibuja un radio que representa la incertidumbre mínima que incluye el topónimo o lugar mencionado. Este radio permite acotar las variables ambientales (como la temperatura media o la vegetación) y tener en cuenta la variabilidad de un territorio cuando la localidad no es exacta. Este enfoque es especialmente útil en casos en los que la descripción de un punto es ambigua , como un naturalista que, en una libreta antigua, indica simplemente que encontró un organismo “en el Montseny”.

Para ampliar la comunidad de usuarios, la colaboración internacional ha sido fundamental. En el caso de África, uno de los colaboradores, John R. Wieczorek, organizó cursos de formación para cuatro centros africanos de georeferenciación situados en Gabón, Ghana, Malawi y Ruanda, dentro del programa Tropical African Plants Thematic Collection Network, financiado por la National Science Foundation (EE.UU.).

Las formaciones estuvieron dirigidas a estudiantes, conservadores, investigadores y directores de museos, todos ellos vinculados a herbarios y colecciones botánicas. "Uno de los elementos clave del proyecto ha sido formar equipos locales para que, a su vez, puedan formar nuevos usuarios. Esto ha permitido multiplicar el impacto de la herramienta, por ejemplo, los equipos de Malawi y Ruanda han podido impartir formación a nuevos georeferenciadores, ampliando exponencialmente el alcance y la capacidad del programa", explica Arnald Marcer. Estos esfuerzos continuados han convertido a GeoPick en una herramienta esencial para documentar la biodiversidad africana de forma precisa, transparente y plenamente compatible con los estándares globales.

GeoPick es una herramienta de código abierto disponible en abierto en la web de GBIF. A fecha de hoy, más de 10.000 personas de 158 países distintos han utilizado la aplicación y se ha convertido en una ayuda importante para la georeferenciación de colecciones y datos de biodiversidad a escala planetaria.

Para utilizar la plataforma es necesario seguir estos pasos:

• Entrar en https://geopick.gbif.org
• La herramienta dispone de un manual simple y con muy poco rato se pueden empezar ya a georeferenciar localidades.
• Introducir cuatro elementos:
  • Geometría de la localidad (digitalizada a mano o importada)
  • Nombre de la localidad
  • Autor de la georeferenciación
  • (Opcional) Comentarios
• GeoPick calcula automáticamente:
  • el círculo mínimo que contiene la localidad
  • la incertidumbre asociada

Cuando se digitaliza una localidad, GeoPick calcula el círculo mínimo que contiene toda la geometría y obtiene su radio de incertidumbre , que indica hasta dónde puede variar la posición real de la muestra.

Cada institución digitaliza sus colecciones y, en la mayoría de los casos, las publica en GBIF, donde los datos se validan y resultan útiles para la investigación. La georeferenciación es llevada a cabo por los museos, jardines botánicos o centros de investigación. Una vez que los datos llegan a GBIF se pueden descargar con toda la información espacial y representar fácilmente sobre un mapa.

Por ello, la combinación entre la digitalización que realizan todas estas instituciones y la estandarización que aporta GeoPick garantiza datos de biodiversidad precisos, transparentes y reutilizables.

La expansión global de GeoPick y sus casos de éxito demuestran que esta herramienta es mucho más que un recurso técnico, puesto que democratiza la georeferenciación y permite que instituciones de todo el mundo aceleren la digitalización de su patrimonio natural con precisión y rapidez.

GeoPick se presentó oficialmente en agosto de 2023 en la Conferencia anual de TDWG en Hobart (Australia) y, poco después, también en la conferencia TaxonWorks Together. Además, desde la Universidad de Massey de Nueva Zelanda se está utilizando GeoPick como banco de pruebas sobre cómo integrar la inteligencia artificial en la georeferenciación.