Des applis participatives permettent de recenser (et d’identifier) les plantes

Le déclin alarmant de la biodiversité menace la santé future des humains, notamment à travers le déclin de tous les services (appelés écosystèmes) que fournissent ces biodiversités qui y contribuent.

Une meilleure connaissance des pressions produites par les organismes – la fragmentation des habitats, l’augmentation des villes ou l’intensification de l’agriculture – a conduit à une plus grande attention de la société civile, qui se mobilise désormais contre les causes du changement climatique et pour une meilleure conservation de la biodiversité.

Le manque d’expertise taxonomique – qui définit notre capacité à identifier les espèces – est reconnu depuis près de trois décennies comme un obstacle majeur à la mise en œuvre de la Convention sur la répartition des organismes biologiques.

Hiérarchie taxonomique de la vie
Système taxonomique de la vie – Dosto / Wikimedia CC BY-SA 3.0

C’est pourquoi de nombreuses initiatives à travers le monde testent de nouveaux modes d’accès à ces connaissances taxonomiques.

Certaines d’entre elles visent à satisfaire le besoin croissant de connaissances, tout en impliquant le public dans l’identification et l’étude de son environnement. Ils participent ainsi au développement de technologies collaboratives de suivi des oiseaux, comme eBird, des pollinisateurs, comme Spipoll, ou encore de la biodiversité en général, comme iNaturalist.

Un exemple de la plateforme [email protected]

Étant donné que les plantes représentent l’une des principales sources de notre nourriture et de notre écosystème, certaines planètes sont uniques dans leur identification et leur inventaire.

C’est le cas de [email protected], lancé il y a plus de dix ans par l’organisme de recherche français (Cirad, Inrae, Inria, IRD), et rassemble des connaissances complémentaires, à la frontière entre l’informatique et le végétal.

Proposition de candidature [email protected] (Inria, 2014)

Cette plateforme scientifique interactive, utilisée par le grand public et par les experts de la gestion et de la conservation, est aujourd’hui l’une des plus importantes sources d’informations végétales du système d’information.

Elle teste et développe des services d’identification automatique des plantes par images, qui permettent à un smartphone de reconnaître rapidement une espèce et de l’identifier pour contribuer à son étude.

Avec des centaines de milliers d’utilisateurs quotidiens, et un nombre croissant de contributeurs depuis sa création (statistiques [email protected]), il permet aujourd’hui de dénombrer plus de 43 000 espèces végétales dans le monde.

Les données qu’elle produit ont été utilisées dans un grand nombre d’études différentes, que ce soit pour le suivi d’espèces envahissantes, l’identification de collecte de données issues de programmes de science des populations, dans le domaine de l’informatique, ou encore pour des études d’espèces à plus grande échelle ( y compris les articles de données publiés dans Gbif).

A propos du développement de l’i-écologie

La force de ces nouvelles plateformes naturelles réside dans trois grands domaines :

  • leur grande accessibilité (applications en ligne et mobiles gratuites, multilingues, avec authentification facultative) ;
  • leurs performances liées à la grande quantité de données sur lesquelles elles s’appuient ainsi qu’à l’utilisation de l’intelligence artificielle qui permet d’identifier rapidement les espèces dans les données multimédias ;
  • leur apparition, résultant de l’intérêt croissant des organismes publics pour cette approche.
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Ces plateformes contribuent donc au développement d’une nouvelle méthode scientifique d’éducation à l’environnement, appelée i-Ecology (i-écologie), qui apporte un soutien important aux méthodes plus traditionnelles.

Malgré les efforts d’initiatives comme eBird, [email protected] et iNaturalist, ou de sites et projets universitaires, pour marquer les espèces dans le monde, il n’en reste pas moins que près de la moitié des plantes de la planète ne sont jamais photographiées.

Présentation de l’application eBird. (Cornell Lab of Ornithology, 2018)

Engagez encore plus les téléspectateurs

Cette suggestion de notre méconnaissance de la biodiversité nous oblige à poursuivre les efforts entrepris pour renforcer notre capacité à identifier plus facilement et plus rapidement toutes ces espèces qui nous entourent. À cette fin, l’intégration de l’expertise et des données est essentielle pour accélérer la modélisation de la distribution de la biodiversité.

La numérisation des collections d’histoire naturelle, à travers des initiatives comme iDigBio ou e-ReColNat, est une étape importante dans cette direction. Elles doivent être complétées par des observations de terrain, produites en grande quantité, pour permettre de déterminer la portée visuelle produite par l’espèce. Sinon, comment pouvons-nous protéger les espèces menacées si nous ne prenons pas soin d’elles ? !

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Les méthodes d’identification des variables indépendantes développées par Gaston et O’Neill en 2004 ont beaucoup évolué ces quinze dernières années. Désormais, elles permettent de penser des méthodes intégrées au sein de méthodes indépendantes, que ce soit pour l’exploration des espaces naturels ou agricoles.

Cependant, la multiplication de ce type de méthode nécessite un plus grand nombre d’observations et d’observateurs de terrain. C’est pourquoi, plus que jamais, les réseaux citoyens de surveillance de la biodiversité doivent poursuivre leur développement en favorisant le libre partage des données, tout en répondant aux attentes d’une meilleure connaissance de notre environnement immédiat.

Cette technologie est au centre de nombreux grands projets européens actuels et futurs – on peut citer Cos4Cloud, EU-MAMBO et EU-GUARDEN – qui permettront sans aucun doute de les généraliser à l’avenir.

Cette revue a été rédigée par Pierre Bonnet, chercheur en botanique et informatique appliquée à la diversité végétale au Cirad, et Alexis Joly, docteur en informatique à Inria.

L’article original a été publié dans le Conversation.

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