E-infrastruktur för biodiversitet förbättras genom samarbete

E-infrastruktur för biodiversitet förbättras genom samarbete

31.07.2018
Forskningsfrågor inom biodiversitet och naturvård fokuserar ofta på geografiska områden och ekosystem som sträcker sig över nationella gränser. Däremot utvecklas e-infrastrukturer för biodiversitet och ekosystem individuellt i varje enskilt land, vilket försvårar tillgången till regionala data. Det nordisk-baltiska forskningsprojektet DeepDive om e-infrastruktur för biodiversitetsdata (The Nordic-Baltic Collaboration on e-Infrastructures for Biodiversity Informatics) har som mål att möjliggöra tillgång till information över landsgränserna.

Projektet DeepDive som hör till Nordic e-Infrastructure Collaboration (NeIC) vill nå målet genom att underlätta och intensifiera samarbete i Norden och Baltikum. Projektet inleddes 2017 med partner från Norge, Danmark, Estland, Finland, Island och Sverige.

Syftet med e-infrastrukturer är att göra de data de innehåller tillgängliga för användare. När det gäller biodiversitet kan det handla om en mängd olika typer av uppgifter. Det kan vara information om arter, utmärkande biologiska egenskaper, eller översikter över djur och växter eller livsmiljöinformation som illustrerar arters samlevnad. Ofta består biodiversitetsinformationen av genetiska data om arterna. Matthias Obst, projektledare för DeepDive, betonar vikten av taxonomi, det vill säga namngivning och klassificering av arter i grupper enligt deras likheter. Till och med i vetenskapliga beskrivningar skrivna på latin har en art ofta flera namn.

”Namnen och sambanden mellan arternas identiteter och namn ändras kontinuerligt, och därför är datainsamlingen och kopplingen av data till en art en mycket dynamisk process,” förklarar Obst.

E-infrastrukturernas roll är att följa upp den här processen och administrera förändringar i arternas namn och identiteter.

Matthias Obst

”Det är väldigt komplicerat och vanligen sköts det inom respektive land, mer sällan över landsgränser. Om jag vill få all relevant information i anknytning till en viss fågel, till exempel vilken typ av träd den lever i, vad den äter, när den parar sig och hur många ägg den vanligen lägger, kan jag få en hel del uppgifter i varje enskilt land, men inte för alla länder där arten förekommer. Man skulle kunna tro att separata sökningar i de nationella databaserna bara tar lite extra tid, men vi har kommit till en punkt där vi inte längre vill analysera enstaka arter – vi vill analysera tusentals arter i ekoregioner som sträcker sig över de nordiska länderna, så som Östersjön och den baltiska skölden,” säger Obst.

Producerar programvara och skapar gemenskap

Målet med DeepDive-projektet är att utforska synergier inom utvecklingen av e-infrastruktur i de nordiska och baltiska länderna, och att etablera gemensamma tjänster baserade på bästa praxis och teknisk interoperabilitet till stöd för forskning i biodiversitet och ekosystem. Med andra ord är projektets syfte att producera programvara som gör det möjligt för forskare att få tillgång till data om olika arter och ekosystem även utanför sitt hemland.

Projektet siktar på att nå dessa mål genom tre delområden. Det första och allmänna målet är att skapa en gemenskap och sammanföra systemutvecklare och infrastrukturernas användare (forskare). Detta görs genom att undersöka på vilka sätt det går att förbättra interoperabiliteten mellan tjänster och infrastrukturer som hittills har byggts upp individuellt i varje land, på en nationell skala. Sammanpassningen åstadkoms genom att göra det möjligt för infrastrukturerna att kommunicera sinsemellan.

”Vi flyttar inte på dem fysiskt, utan vi skapar bara en möjlighet för datorerna att tala med varandra. Det vill säga att vi förbättrar datasystemens gränssnitt och standarder så att de enkelt kan få samma typ av information från olika länder,” förklarar Obst.

Hantering av stordata

Den andra temat som projektet tar sig an är utmaningarna som stordata ställer. Ny teknologi medför nya typer av data samt nya sätt att insamla information. För bara 10–15 år sedan samlades information om arter in manuellt. En person eller en liten forskargrupp samlade in uppgifter och sparade dem på sin lokala hårdskiva i tabellprogram – eller kanske till och med bara på papper. Tack vare ny teknologi håller detta på att ändra och dagens forskare beger sig inte nödvändigtvis själva ut i fält. Istället använder det robotar, drönare, fjärrstyrda sensorer och andra nya system för att avläsa miljön och identifiera arter och livsmiljöer. Enligt Obst både tillåter och tvingar de nya teknologierna forskarna att hantera stordata.

”Men vi är inte utbildade att göra det. Vi är utbildade att ha våra uppgifter på lokala hårdskivor och jobba med våra data i Excel-tabeller. Nu måste vi utbilda forskare att övergå från att arbeta endast med sina egna uppgifter till att också inkludera andras data, medräknat data genererade av robotar och sensorer. Och det innebär automatiskt att man hanterar stordata,” säger Obst.

Utbildning och kapacitetsbyggande — ömsesidigt lärande

Projektets tredje tema handlar om utbildning av forskarna.

”Vi kan inte längre jobba på våra egna datorer. Vi måste kunna gå in i databaser och identifiera relevanta kriterier och konstruera sökningar som ger relevanta data för våra forskningsfrågor,” konstaterar Obst. 

Utbildning erbjuds inte bara forskare, utan även infrastrukturernas utvecklare. E-infrastrukturerna finns till för att användas av forskare. Därför framhåller Obst vikten i att säkerställa att infrastrukturerna verkligen är ändamålsenliga för forskarna. Det uppnås genom ömsesidigt lärande.

”För att garantera att våra e-infrastrukturer är nyttiga för forskarna, behöver vi inte bara den tekniska kompetensen – vi måste också kunna förstå de vetenskapliga problemen som infrastrukturerna kan hjälpa oss att utforska. Därför försöker vi skapa ”hybrida personer” inom DeepDives utbildningsdel, det vill säga personer som har både tekniska och vetenskapliga insikter. Vi organiserar workshoppar där deltagare med antingen vetenskaplig eller teknisk bakgrund träffas och lär sig av varandra. “

Resultat och framtida mål

Under processens gång har projektets mål begränsats och blivit mer specifika, men de övergripande temana är oförändrade. Under projektets första år har DeepDive analyserat e-infrastrukturlandskapet inom biodiversitet och hittat sina centrala partner. En gemenskap har skapats där medlemmarna känner till varandras expertis. Därtill har man identifierat några ”sweet spots”, områden där synergi kan uppstå.

Under de följande två åren ska projektet DeepDive fortsätta sammanföra användare samt förstärka och befästa gemenskapen.

Efter det andra året väntar sig Obst att få se såväl tekniska som vetenskapliga resultat. Projektet ska dessutom sätta upp långsiktiga strategiska mål. Ett långtidsmål för projektet är att sprida dess expertis utanför gruppen.

”När vi om ett eller två år har kommit in på ett framgångsspår, kan vi gå ut och erbjuda vårt nätverk till en större grupp av dem som använder biodiversitetsdata i norr,” avslutar Obst.

FAKTA

Biodiversitetsinformation är ett metodologiskt område som hjälper forskningen om biologisk mångfald att lösa frågor längs hela datavärdekedjan från datainsamling till analyser och dataprodukter för vokabulärer, ontologier, digitalisering av samlingar, datadelning, dataintegration, datatillförlitlighet (ändamålsenlighet), datakvalitet, visualisering, analys och långtidsarkivering.

Text: Iiris Tarvonen

Header foto: norden.org

Foto av Matthias Obst: intervjuobjektets eget

Events
Kommende hendelser…
Nyhetsbrev

Hold deg oppdatert på nyheter om våre aktiviteter og utlysninger gjennom vårt nyhetsbrev på e-post.

Abonnér her