Die biologische Vielfalt durch innovative Entscheidungshilfen schützen
Obwohl die Gesellschaft in hohem Maße von gesunden, florierenden Ökosystemen abhängt, stehen die Erhaltung der biologischen Vielfalt und der Klimaschutz nicht immer im Vordergrund der Politik und der Entscheidungsfindung. „Die biologische Vielfalt hat in den letzten Jahren auf allen Ebenen an Sichtbarkeit gewonnen“, erklärt Pierre Bonnet(öffnet in neuem Fenster), Forscher am Französischen Agrarforschungszentrum für internationale Entwicklung(öffnet in neuem Fenster) (CIRAD) in Montpellier. „Sie wird jedoch noch immer häufig als zweitrangig behandelt, insbesondere wenn sie gegen unmittelbare wirtschaftliche oder politische Interessen abgewogen wird.“ Eine Herausforderung besteht in der Tat darin, Informationen über die biologische Vielfalt in dem Umfang und der Geschwindigkeit zur Verfügung zu stellen, in dem Entscheidungen getroffen werden.
Anwendungen zur Entscheidungshilfe im Bereich biologische Vielfalt
Um dieses Problem zu lösen, haben Bonnet und sein Team im Rahmen des EU-finanzierten Projekts GUARDEN(öffnet in neuem Fenster) Anwendungen entwickelt, die bei der Entscheidungsfindung helfen und die biologische Vielfalt für die Zukunft sichern sollen. Das von ihnen entwickelte GUARDEN-System beruht auf jüngsten Fortschritten in den Bereichen Bürgerwissenschaft, Deep Learning, Erdbeobachtung und hybride Modellierung, um zugängliche und verwertbare Daten bereitzustellen. Das System basiert auf der Feststellung, dass biologische Vielfalt nicht nur auf die Erhaltung der Arten beschränkt ist, sondern auch Ökosystemleistungen umfasst, die für die Landwirtschaft, die Wasserregulierung und den Klimaschutz wichtig sind. Die GUARDEN-Entscheidungshilfen umfassen mehrere Analysekomponenten. Dazu gehört die Identifizierung von Arten, die Kartierung von Lebensräumen und die Modellierung von Szenarien. Diese Module sind interoperabel und modular aufgebaut, d. h. die Nutzenden können die für ihre jeweilige Entscheidungsfindung erforderlichen Instrumente kombinieren und erhalten maßgeschneiderte Ergebnisse. „Diese Entscheidungshilfen sollen in der Planung der Bodennutzung, der Politik und anderen Bereichen helfen, biodiversitätsbewusste Entscheidungen zu treffen“, fügt Bonnet hinzu. Die Instrumente umfassen mehrere technologische Ebenen, darunter Erdbeobachtung und modernste Modelle der künstlichen Intelligenz (KI) für die Identifizierung von Arten – beispielsweise die Klassifizierung von Pflanzengemeinschaften anhand von georeferenzierten Bildern und die Identifizierung von Vogelarten anhand von Audioaufnahmen. „Diese Ansätze ermöglichen eine skalierbare, halbautomatische Überwachung der biologischen Vielfalt sowohl in natürlichen als auch in vom Menschen geprägten Ökosystemen“, sagt Bonnet. Die Entscheidungshilfen werden derzeit in mehreren sektorspezifischen Fallstudien getestet, insbesondere in den Bereichen Stadtplanung und Infrastrukturentwicklung.
KI und Erdbeobachtung zur Entscheidungsfindung
Zu den wichtigsten Ergebnissen gehört der Nachweis, dass fortschrittliche Technologien wie KI und Erdbeobachtung so eingesetzt werden können, dass sie die Entscheidungsfindung im Hinblick auf die biologische Vielfalt direkt unterstützen. Für einige dieser Instrumente, wie GeoPl@ntNet(öffnet in neuem Fenster), wurde das Potenzial für großräumige und auch feine Auflösungen bereits nachgewiesen. Die Werkzeuge aus dem Projekt sind auch online verfügbar(öffnet in neuem Fenster), um die europäische Wissensallmende auszuweiten und weitere Innovationen zu ermöglichen. „Einige der Werkzeuge aus dem Projekt wurden außerhalb des europäischen Kontexts getestet, zum Beispiel in Madagaskar(öffnet in neuem Fenster), um unsere Ansätze in sehr unterschiedlichen ökologischen, politischen und wirtschaftlichen Kontexten zu validieren“, erklärt Bonnet.
Die globale Forschungszusammenarbeit fördern
Bei der Entwicklung der Instrumente kam eine große Gemeinschaft aus ganz Europa zusammen. Mehrere Instrumente und Dienste werden derzeit gemeinsam mit europäischen und internationalen Institutionen weiterentwickelt und getestet, unter anderem mit dem Netzwerk Biodiversa+(öffnet in neuem Fenster), der Gemeinsamen Forschungsstelle (GFS) und im Rahmen des World Flora Online Konsortiums. „Über diese Interaktionen wird das System für neue praktische Anwendungen und die Integration in die Politik gestaltet“, berichtet Bonnet. „Das System wird nicht als einmaliger Prototyp gebaut, sondern als flexible, sich entwickelnde Infrastruktur, die an neue Bedürfnisse angepasst werden kann.“
