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22/05/2023

Utiliser des photos de science citoyenne pour réaliser des études phénologiques – Methods Blog


Message fourni par Yves P.Klinger (il/elle)

Les photos recueillies par les scientifiques citoyens sont une riche source d’information encore relativement inexplorée. La phénologie, l’étude d’événements biologiques récurrents, pourrait utiliser des photos prises par des scientifiques citoyens à différents moments, mais l’accès et la préparation de la pléthore de données accessibles au public sont difficiles. Dans cet article, Yves P. Klinger décrit la motivation derrière le développement d’un flux de travail pour l’utilisation de photos de science citoyenne pour la recherche phénologique, comme présenté dans l’article « iPhenology – utilisation de photos scientifiques citoyennes en libre accès pour suivre la phénologie à l’échelle continentale”.

Qu’est-ce que la phénologie ?

La phénologie explore le calendrier des événements biologiques récurrents, tels que l’émergence d’insectes ou la floraison des plantes. C’est sans doute l’un des plus anciens domaines de la science, car les premiers enregistrements phénologiques remontent à des millénaires. Par exemple, des documents écrits sur la phénologie des oliviers en Méditerranée peut être trouvé datant de l’époque de la Grèce antique. Au Japon, des observations écrites sur le moment de la floraison des cerisiers remontent au 9e siècle.

Il était, et est toujours, très pertinent pour les humains de suivre les changements saisonniers. Le suivi des changements saisonniers aide à déterminer quand les plantes comestibles seront disponibles ou quand semer et récolter les cultures. C’est pourquoi j’ai été surpris lorsque j’ai appris pour la première fois à quel point les informations détaillées sont rares pour la phénologie (et ses moteurs) de nombreuses espèces.

Le défi de l’étude de la phénologie

L’idée de cet article est née lors d’un travail de terrain suivre une légumineuse envahissante. Nous avons collaboré avec d’autres scientifiques situés le long d’un gradient latitudinal en Europe pour suivre la phénologie de l’espèce. Il est devenu évident à quel point il était laborieux d’effectuer des observations phénologiques détaillées et à quel point il est difficile d’organiser une étude collaborative d’une telle envergure – principalement parce que les études phénologiques à grande échelle nécessitent des observations fréquentes sur de vastes zones.

La phénologie explore la chronologie des événements biologiques récurrents. Pour les plantes, cela inclut le moment du développement des bourgeons (à gauche), de la floraison (au milieu) ou de la production de graines (à droite). Photos par Yves P. Klinger.

J’étais ravi d’apprendre le nombre de photos accessibles via des bases de données publiques telles que iNaturaliste ou GBIF. Notre groupe a rapidement commencé à explorer comment nous pourrions utiliser les observations photographiques disponibles pour compléter les études phénologiques existantes.

Comme je m’intéresse aux espèces non indigènes, nous avons commencé à regarder des observations photographiques de différentes plantes exotiques en Europe. Cela s’est avéré être un bon point de départ, car de nombreuses plantes envahissantes ont été introduites à des fins ornementales et attirent ainsi les personnes munies d’appareils photo. De plus, de nombreuses espèces non indigènes que nous avons étudiées ne ressemblent à aucune des espèces indigènes de l’aire de répartition envahie. Cela rend la vérification des images pour une identification correcte beaucoup plus facile et plus fiable.

Travailler avec des photos de science citoyenne

L’un des grands avantages de travailler avec des photos est que les chercheurs peuvent voir le monde à travers les yeux du scientifique citoyen. Il peut être plus facile d’évaluer la qualité des observations concernant l’identification correcte des espèces, ainsi que d’évaluer d’autres informations telles que l’état et l’habitat dans lequel un spécimen a été trouvé. Cependant, comme pour toutes les données scientifiques citoyennes, les observations photographiques peuvent comprendre des ensembles de données très hétérogènes qui peuvent être difficiles à traiter.

Par exemple, les observations peuvent être regroupées dans l’espace dans les zones urbanisées et sont principalement collectées pendant l’été, lorsque les gens passent du temps à l’extérieur. Les images fournies par les scientifiques citoyens varient considérablement en ce qui concerne la qualité de l’image, la distance entre le photographe et le spécimen et le nombre d’individus trouvés sur la photo. Parfois, il peut même être difficile de déterminer le stade phénologique d’individus isolés.

Des premières fleurs aux fruits, ce spécimen de lupin de jardin couvre plusieurs stades phénologiques à la fois. photo par Edouard Garin (CC-BY-NC),

Le flux de travail fourni avec le document est destiné à donner aux chercheurs intéressés par la réalisation d’études phénologiques un point d’entrée pour exploiter les photos de science citoyenne accessibles au public. Bien que le flux de travail suggéré couvre toutes les étapes, de l’acquisition des données et de la classification phénologique à l’analyse des modèles spatio-temporels, il peut (et doit) être adapté et étendu pour répondre aux besoins du chercheur. Nous sommes curieux de voir comment les idées vont évoluer !

Vous pouvez en savoir plus dans l’article complet:

« iPhenology – utilisation de photos scientifiques citoyennes en libre accès pour suivre la phénologie à l’échelle continentale





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