Dno morskie jest domem dla bogatej i różnorodnej gamy form życia, od mikroskopijnych bakterii po gigantyczne gąbki i koralowce.

Organizmy te odgrywają ważną rolę w funkcjonowaniu i zdrowiu ekosystemów morskich, a także dostarczają cennych zasobów i usług dla społeczności ludzkiej.

Jednak badanie i monitorowanie dna morskiego jest trudne ze względu na jego ogrom, głębokość i oddalenie.

W rezultacie nasza wiedza o życiu na dnie morskim jest ograniczona i fragmentaryczna, co utrudnia ocenę jego stanu, trendów i zagrożeń.

Aby wypełnić tę lukę, międzynarodowy zespół naukowców zaproponował zestaw najlepszych praktyk w zakresie gromadzenia, integrowania i analizowania danych dotyczących bezkręgowców dna morskiego, czyli zwierząt bez kręgosłupa, które stanowią główny składnik bioróżnorodności dna morskiego.

Najlepsze praktyki mają na celu standaryzację informacji gromadzonych przez badaczy i wykonawców przemysłu oceanicznego na temat bezkręgowców dna morskiego przy użyciu różnych metod i narzędzi, takich jak kamery, sieci, pułapki i czujniki.

Standaryzowane dane można następnie wykorzystać do stworzenia bardziej kompleksowych i porównywalnych ocen życia na dnie morskim w różnych regionach i skalach.

Dlaczego bezkręgowce dna morskiego mają znaczenie

Bezkręgowce dna morskiego to zróżnicowana grupa zwierząt, od mikroskopijnych robaków i skorupiaków po duże gąbki i koralowce.

Jak podaje Phys.org występują na 71% powierzchni Ziemi, od płytkich wód przybrzeżnych po rowy głębinowe .

Pełnią różne funkcje ekologiczne, takie jak filtrowanie wody, recykling składników odżywczych, stabilizacja osadów, zapewnianie siedlisk i pożywienia innym organizmom oraz regulowanie cykli biogeochemicznych.

Bezkręgowce dna morskiego są również ważne dla społeczeństwa ludzkiego, ponieważ dostarczają różnych towarów i usług, takich jak żywność, medycyna, biotechnologia, turystyka i wartości kulturowe.

Ponadto bezkręgowce dna morskiego są wskaźnikami zmian środowiskowych, ponieważ reagują na różne stresory, takie jak zmiana klimatu, zanieczyszczenie, rybołówstwo i górnictwo.

Jednak te stworzenia są również podatne na te czynniki stresogenne, które mogą wpływać na ich obfitość, rozmieszczenie, różnorodność i funkcje.

Dlatego konieczne jest monitorowanie i zrozumienie stanu i trendów bezkręgowców dna morskiego i ich siedlisk, aby informować o działaniach ochronnych i zarządczych, które mogą je chronić i utrzymywać.

Jak zbierać i analizować dane dotyczące bezkręgowców dna morskiego

Najlepsze praktyki  zaproponowane przez naukowców obejmują cztery główne aspekty gromadzenia i analizy danych dotyczących bezkręgowców dna morskiego: projektowanie próbkowania, przetwarzanie danych, kontrola jakości i udostępnianie danych.

Aspekty te zostały pokrótce opisane poniżej:

 Próbkowanie projektu

Wiąże się to z planowaniem wyboru miejsc pobierania próbek, metod i narzędzi odpowiednich do celów i pytań badawczych.

Na przykład badacze powinni wziąć pod uwagę skalę przestrzenną (lokalną lub regionalną), skalę czasową (sezonową lub długoterminową), zakres głębokości (płytki lub głęboki), typ siedliska (miękkie lub twarde), rozmiar organizmu (mikroskopowy lub makroskopowy) oraz poziom taksonomiczny (gatunek lub społeczność) będący przedmiotem zainteresowania.

Naukowcy powinni również rozważyć zalety i ograniczenia różnych metod pobierania próbek (takich jak kamery lub sieci) oraz narzędzi (takich jak czujniki lub pułapki), które mogą uchwycić różne aspekty różnorodności i obfitości bezkręgowców dna morskiego.

Przetwarzanie danych

Obejmuje to przekształcenie surowych danych zebranych w terenie do znormalizowanych formatów, które można wykorzystać do analizy.

Na przykład badacze powinni przekształcić obrazy w liczby lub oszacowania biomasy organizmów; sortować okazy na grupy taksonomiczne; mierzyć indywidualne rozmiary ciała; wyodrębnić DNA lub inne markery molekularne; kalibrować czujniki lub pułapki; dane georeferencyjne przy użyciu GPS lub innych metod; stosować standardy metadanych, takie jak Darwin Core; i przechowywać dane w bazach danych lub repozytoriach.

Kontrola jakości

Obejmuje to sprawdzenie dokładności, kompletności i spójności danych przed analizą.

Na przykład badacze powinni weryfikować identyfikację organizmów za pomocą kluczy taksonomicznych lub ekspertów; walidować pomiary rozmiarów ciała za pomocą materiałów odniesienia lub skal; sprawdzić krzyżowo dane z różnych źródeł lub metod; wykrywać i korygować błędy lub wartości odstające; wypełnić luki lub brakujące wartości; dokumentować niejasności lub uprzedzenia; i zgłaszać wszelkie odstępstwa od protokołów lub standardów.

Udostępnianie danych

Obejmuje to udostępnianie danych innym naukowcom i zainteresowanym stronom do dalszego wykorzystania i ponownego wykorzystania.

Na przykład badacze powinni publikować swoje dane w recenzowanych czasopismach lub raportach; umieszczać swoje dane w publicznych lub instytucjonalnych repozytoriach lub platformach; dostarczyć metadane i dokumentację opisującą dane i metody; stosować wspólne słowniki i formaty ułatwiające integrację danych i interoperacyjność; przestrzegać zasad dotyczących danych i licencji, które zapewniają jakość, bezpieczeństwo i etykę danych; i współpracować z użytkownikami i dostawcami danych, aby wspierać współpracę i informacje zwrotne.

Jakie są korzyści stosowania najlepszych praktyk w zakresie danych dotyczących bezkręgowców dna morskiego

Korzystanie z najlepszych praktyk w zakresie danych dotyczących bezkręgowców dna morskiego przynosi szereg korzyści zarówno społeczności naukowej, jak i całemu społeczeństwu.

Oto niektóre z tych korzyści:

Pogłębianie wiedzy naukowej

Gromadząc i analizując znormalizowane dane dotyczące bezkręgowców dna morskiego, naukowcy mogą lepiej zrozumieć wzorce, procesy i funkcje życia na dnie morskim.

Mogą również testować hipotezy, opracowywać modele, identyfikować luki, generować nowe pytania i przyczyniać się do rozwoju teorii i ram.

Wspieranie podejmowania decyzji

Dostarczając wiarygodnych i istotnych danych na temat bezkręgowców dna morskiego, naukowcy mogą informować o działaniach ochronnych i zarządczych, które mogą chronić i podtrzymywać życie na dnie morskim.

Mogą również zapewniać oparte na dowodach porady, zalecenia, wskaźniki, oceny, scenariusze, prognozy i rozwiązania dla różnych interesariuszy, takich jak decydenci, menedżerowie zasobów, operatorzy branżowi, organizacje pozarządowe, nauczyciele, media i opinia publiczna.

Zacieśnianie współpracy

Udostępniając i integrując dane dotyczące bezkręgowców dna morskiego, naukowcy mogą wspierać współpracę między różnymi dyscyplinami, sektorami, instytucjami, regionami i krajami.

Mogą również wykorzystywać istniejące zasoby, sieci, platformy, inicjatywy i programy wspierające obserwacje i badania dna morskiego.

Promowanie innowacji

Wykorzystując nowe metody i narzędzia do gromadzenia i analizowania danych na temat bezkręgowców dna morskiego, naukowcy mogą stymulować innowacje w nauce i technologii.

Mogą również tworzyć nowe możliwości w zakresie edukacji, szkoleń, budowania potencjału, docierania do innych, zaangażowania, komunikacji i nauki obywatelskiej.

Opracowanie: irme.pl