FA 3.1 - Plateformes de taxonomie botanique : développement, modernisation et applications

Justificatif et enjeux :

Pour la plupart des grands Herbiers internationaux (Kew, Paris, Missouri, etc.), la numérisation des collections botaniques est devenue une priorité pour la valorisation et la mise à disposition d’informations sur la biodiversité végétale. L’informatisation de ces échantillons botaniques et leur mise en relation dans les bases de données fournissent des instruments de consultation, d’échange et d’analyse incontournables pour les recherches en systématique, en biogéographie et en écologie. Il est notamment établi qu’au moins la moitié des espèces nouvelles décrites dans le monde le sont à partir de collections déjà disponibles dans les Herbiers (Bebber et al. 2010). Ces collections botaniques représentent également un outil indispensable dans le domaine de la conservation. Par exemple, elles constituent les données de base pour l’évaluation des statuts de conservation des espèces, tâche qui présente un déficit important en Afrique centrale (90 % des espèces ont le statut non évalué). Enfin, cette numérisation aidera beaucoup pour la production des check-listes et des Flores nationales ou régionales, ainsi que pour le développement d’outils numériques pour l’identification des plantes.

En Afrique centrale, les degrés de numérisation des collections floristiques par les Herbiers sont encore très disparates ou disponibles dans des formats variés, elles sont donc difficilement exploitables. Afin d’éviter des erreurs qui pourraient biaiser les analyses, les informations qui sont enregistrées dans ces plateformes numériques doivent être standardisées, validées et actualisées. Il est également indispensable de s’assurer de l’interopérabilité de ces bases de données afin qu’elles puissent avoir une portée beaucoup plus large.

Etat de l'art :

L’état d’avancement des projets de numérisation des collections des herbiers nationaux dans les pays du bassin du Congo est très contrasté. Certains pays tels que la RCA (BANG) n’ont pas encore démarré. D’autres, comme la Guinée Équatoriale (BATA), l’Herbier National de Sao Tomé et Principe (STPH), l’Herbier National du Gabon (LBV) sont presque entièrement numérisés. A ce jour, 51.000 spécimens de l’Herbier National du Cameroun ont été saisis dans la base « Letouzey », mais seulement 34.000 entrées sont complètes. Dans le cadre de l’initiative Sud Expert Plantes (http://www.sudexpert-plantes.ird.fr/), l’Herbier de Brazzaville (IEC) a pratiquement terminé la numérisation de ses 20.000 échantillons tandis qu’en RDC, l’Herbier de Kinshasa (IUK) vient juste de démarrer avec ses 25.000 spécimens. Parallèlement, onze herbiers de RDC (273.000 spécimens), du Rwanda (15.000 spécimens) et du Burundi (12.000 spécimens) débutent l’informatisation de leurs spécimens types et  de leurs espèces endémiques dans le cadre du projet "African Plants Initiative" (API). Cette initiative mondiale déjà fortement avancée doit permettre de rassembler dans une bibliothèque numérique les images de 250.000 spécimens types des quelque 60.000 espèces végétales présentes sur le continent africain.

Les outils de gestion de ces données sont également variables : le Cameroun et le Congo disposent du même modèle conceptuel, développé au travers du projet RIHA (Réseau des Herbiers d’Afrique, voir Chevillotte & Florence 2006), alors que les collections du Gabon (70.000 spécimens) sont gérées en partenariat avec l’Herbier National des Pays-Bas (WAG) qui utilise le logiciel BRAHMS. Les autres collections de RDC, du Rwanda et du Burundi devraient également être gérées avec ce dernier logiciel et en collaboration avec le Jardin Botanique national de Belgique (BR). Enfin, d’autres sources de données (inventaires, relevés) sont également disponibles grâce au projet SEP de création d’un atlas de la conservation des arbres soumis à l’exploitation en Afrique tropicale humide (http://phyto-afri.ird.fr) ou via les inventaires des sociétés forestières (ex. Palisco) ou d’autres instituts scientifiques (ex. MBG, ULB).

Objectifs :

Cette action visera principalement à compléter les données (numérisation des spécimens, encodage des étiquettes), mettre à jour taxonomiquement et rendre opérationnelles les bases de données dans le cadre d’un réseau régional. Les objectifs spécifiques sont de :

  • mettre en place des bases de données là où il n’y en a pas (BANG en RCA) ;
  • développer l’interopérabilité des bases de données existantes (BGBASE, BRAHMS, RIHA, Tropicos, etc.) en utilisant, par exemple, des outils informatiques flexibles développés dans le cadre du projet Pl@ntNet (www.plantnet-project.org/) ;
  • étendre les champs d’interaction possible entre les bases de données d’herbier et des Système d’Information Géographique (SIG).
  • stimuler l’utilisation des collections floristiques existantes pour contribuer aux flores électroniques en cours de développement (par ex. www.br.fgov.be/RESEARCH/DATABASES/FOCA/ ou la proposition COST pour l’UE qui englobe toutes les initiatives Européennes de ce type) et  promouvoir des évaluations du statut de conservation des espèces selon l’IUCN (www.iucnredlist.org/), notamment via la Central African Red List Authority (CARLA).

Démarches/méthodes:

La mise en oeuvre des objectifs s’appuiera sur les expériences déjà acquises avec les projets RIHA et SEP, ainsi que sur un état des lieux actualisés des ressources existantes (collections et personnes-clés). En particulier, on s’appuiera sur la mise en place de bases de données dans les Herbiers, la standardisation et l’homogénéisation des données à travers les référentiels (noms de plantes, localités, personnes). Le couplage avec les bases de données forestières et écologiques (inventaires) sera réalisé, ainsi que la consultation en ligne des données via les portails internationaux pertinents tels que le GBIF (www.gbif.org/). Des espèces récoltées en Afrique centrale mais qui ne sont pas représentées par des échantillons déposés dans les Herbiers nationaux feront l’objet de recherches bibliographiques complémentaires. L’outil Pl@ntNote, développé dans le cadre de Pl@ntNet, pourra être utilisé pour l’échange de données indépendamment des formats et des logiciels de gestion. Une interopérabilité avec la Platform for Cybertaxonomy de EDIT (wp5.e-taxonomy.eu/) est également envisagée.

Résultats attendus :

  • Enrichissement du référenciel taxonomique de la base RIHA et validation des données taxonomiques et nomenclaturales.
  • Echange d’information avec les autres bases de données des plantes d'Afrique (MNHN, MBG, WAG, BR, BRLU, IPNI, GBIF, The Plant List, etc.)
  • Développement des interactions SIG et couplage des bases de données forestières et écologiques pour développer des études phytogéographiques, sur l’impact du « Changement Global » et contribuer à l’évaluation des statuts de conservation des espèces végétales (cf. « outil transversal » base de données et SIG).
  • Renforcement des capacités humaines et des facilités pour l’évaluation des statuts de conservation des espèces végétales selon les critères IUCN.
Références:

Bebber D.P., Carine M.A., Wood J.R.I., Worrtley A.H., Harris, D.J., Prance G.T., Davidse G., Paige J., Pennington T.D., Robson N. K.B. & Scotland, R.W. (2010) Herbaria are a major frontier for species discovery. Published on line. www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1011841108

Chevillotte H., Florence J. (2006) RIHA a database on plant biodiversity in western and central Africa: first step for a networking of African herbaria. In Ghazanfar S.A., Beentje H.J. (eds.) Taxonomy and ecology of African plants, their conservation and sustainable use: 643--650. Proceedings of the 17th AETFAT Congress. Royal Botanic Gardens, London.