"Flora Incognita" Thüringer App zum Pflanzenerkennen liefert wichtige Daten für Botaniker
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30. Mai 2021, 10:00 Uhr
In Deutschland gibt es über 3.000 Pflanzenarten. Und jetzt gehen Sie mal raus und schauen sich an, was da vor Ihrem Haus wächst. Können Sie da auch nur eine dieser 3.000 Pflanzen bestimmen? Forscher der TU Ilmenau wissen: die meisten Leute haben von Pflanzen keine Ahnung. Deshalb entwickelten sie eine App, mit jeder mit seinem Handy Pflanzen bestimmen kann. Nun zeigt eine Studie: Die Erkennungsraten der App sind mittlerweile so gut, dass sie auch für echte Botaniker wichtige Daten liefern kann.
Die App heißt "Flora Incognita" und die Idee ist genial. Denn damit hat jeder, der es möchte, eine riesige Pflanzen-Enzyklopädie in seiner Hosentasche. Selbst nachschlagen und lange suchen muss man auch nicht mehr. "Wichtig ist, dass man sich auch mal hinkniet bei der Bestimmung, um auch gute und nahe Bilder aufzunehmen", sagt die Biologin Jana Wäldchen, sie forscht am Max-Planck-Institut für Biogeochemie (BGC) in Jena. Sie holt ihr Smartphone aus der Tasche und öffnet die App: "Und dann drücken wir einfach auf das blaue Plus-Symbol, Pflanze erkennen. Dann wählen wir aus, was wir bestimmen wollen."
App erkennt fast 5.000 Pflanzen
Bäume, Gräser, Wildblumen, Farne. Fast 5.000 unterschiedliche Pflanzen kann die App erkennen. Ständig wird sie von Forschern und Forscherinnen der TU Ilmenau und dem Max-Planck-Institut für Biogeochemie überarbeitet und verbessert. "Jetzt habe ich ein Blütenbild gemacht, drücke 'Foto benutzen' und jetzt wird das Bild zu den Projektservern der TU Ilmenau gesendet", erklärt Jana Wäldchen.
Die App arbeite mit Künstlicher Intelligenz (KI). Die Forscher schreiben, sie sei die erste in Deutschland, die tiefe, künstliche neuronale Netze nutzt, so genanntes Deep Learning. Dabei werden die Daten in neuronalen Netzen mit 50 bis 100 Schichten und mehr gespeichert. In jeder Schicht ist ein anderes Merkmal einer Pflanze und umso mehr Übereinstimmungen es auf all diesen Ebenen gibt, umso sicherer ist, welche Pflanze der Handynutzer da gerade fotografiert hat. Damit schaffen die Entwickler eine Treffsicherheit von 86 Prozent. Das ist viel und soll mit kontinuierlich trainierter KI weiter gesteigert werden.
Der Forscher Prof. Miguel Mahecha arbeitet am Fernerkundungszentrum an der Universität Leipzig und kennt sich mit Umweltdaten und Datenauswertung sehr gut aus. Er fand "Flora Incognita" so spannend, dass er in einer Studie untersuchte, wie gut die App denn nun tatsächlich ist. Vor wenigen Wochen hat er die Ergebnisse veröffentlicht.
Wir haben die Daten verglichen mit FlorKard. Das ist ein Projekt, das seit den 60er-Jahren in Deutschland stattfindet und in dem sowohl Profis als auch ehrenamtliche Kartierer versuchen, eine komplette Inventarisierung der Flora von Deutschland zu erzielen. Das war unser Referenz-Datensatz.
App wird vor allem in Ballungsräumen genutzt
Es zeigt sich, dass die Daten der Handy-App ähnliche Ergebnisse zeigen, also ähnliche großräumige Muster, wie die professionelle Kartierung der letzten Jahrzehnte. Das sei die große Überraschung gewesen, erklärt Miguel Mahecha.
Rudolf May betreut die konventionelle Datenbank am Bundesamt für Naturschutz. Er hält "Flora Incognita" für eine Erfolgsgeschichte: "Die App als solche ist eine erstaunlich gute Sache." Auch wenn er weiß, dass sie nie flächendeckend Daten liefern wird. Denn die neue Studie zeigt auch, dass sie vor allem in Ballungsgebieten genutzt wird, dort wo viele Menschen leben. Insofern wird sie die herkömmliche, breitflächige Pflanzensichtung nicht ersetzen können, aber kompletter machen. Denn die Datenflut ist immens: Während die herkömmliche Kartierung in den letzten 70 Jahren 30 Millionen Datensätze lieferte, schaffte Flora Incognita die 30 Millionen in nur drei Jahren!
Noch wichtiger finde ich allerdings, dass wir den Nachwuchs aus dem Bereich der Ehrenamtsszene an das Thema heranführen können. Denen nehmen wir die Scheu davor, erstmal jemanden fragen zu müssen oder sich blamieren zu müssen, wenn man mit der Gruppe von Artenkennern eine Exkursion macht und dabei offenbaren muss, dass man die eine oder andere Art noch nicht kennt. Da leistet solch eine App eine ganz hervorragende Möglichkeit für einen Einstieg.
Über drei Millionen und in 18 Sprachen erhältlich
Über drei Millionen Nutzer haben die App schon auf ihrem Handy. Mittlerweile gibt es sie in 18 Sprachen. Jana Wäldchen, die die Idee hatte, ist froh darüber. Gerade hat sie eine kleine blaue Blume bestimmt, die auf vielen Wiesen wächst. Ihren Namen kennen die wenigsten.
Wenn man der Pflanze einen Namen geben kann, wird das Bewusstsein vergrößert für die Artenvielfalt und wir erhoffen uns, dass die Menschen Vielfalt erkennen und auch wertschätzen.
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