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Acervos científicos

Millones de plantas online

Herbarios virtuales reúnen información de colecciones mantenidas en otros países y facilitan el análisis sobre la biodiversidad brasileña

Una rama de camote recolectada en Anavilhanas, Amazonia, en 1991: mantenida en el Jardín Botánico de Nueva York

Jardín Botánico de Nueva York/ RefloraUna rama de camote recolectada en Anavilhanas, Amazonia, en 1991: mantenida en el Jardín Botánico de Nueva YorkJardín Botánico de Nueva York/ Reflora

En dos viajes previstos para este año, Sergio Romaniuc Neto, del Instituto de Botánica de São Paulo, pretende rehacer las expediciones de recolección de plantas que realizara el naturalista francés Auguste de Saint-Hilaire en 1819 y 1822 a lo largo del litoral sudeste de Brasil, entre São Paulo y Río de Janeiro, y por el interior paulista. Romaniuc Neto sabe exactamente qué plantas buscar, pues además de haber visto las muestras, que se mantienen en el Museo de Historia Natural de París, fue uno de los coordinadores del montaje de la versión online de la colección de plantas y de cuadernos de campo de Saint-Hilaire (hvsh.cria.org.br), en operación desde 2009. En etapa de expansión en Brasil, los llamados herbarios virtuales reúnen información y miles de imágenes detalladas de colecciones de plantas brasileñas organizadas por botánicos extranjeros o brasileños, quienes antes sencillamente las guardaban en armarios de sus instituciones. La síntesis online facilita el trabajo de los científicos, amplía la cantidad de usuarios y permite nuevos tipos de análisis sobre la diversidad biológica del país, impensables hasta hace pocos años.

“Antes teníamos que hacer largos viajes para ver las colecciones en otros países, sin saber qué podríamos encontrar”, dice Rafaela Forzza, investigadora del Jardín Botánico de Río de Janeiro. “Ahora, con los herbarios virtuales, podemos planificar mejor y seleccionar qué queremos estudiar antes de viajar”. Forzza coordina el Reflora (www.reflora.jbrj.gov.br), un programa de repatriación de información sobre plantas brasileñas iniciado en 2010, que cuenta con el apoyo del gobierno federal, de fundaciones de apoyo a la investigación científica y de empresas. El Reflora puso a disposición para acceso público online cerca de 100 mil imágenes de plantas brasileñas del Jardín Botánico de Kew, cerca de Londres, y otras 75 mil del Museo de Historia Natural de París.

Ambas instituciones enviaron las imágenes de las plantas y el equipo del Jardín Botánico analizó las etiquetas de cada muestra, escritas en francés, inglés, alemán o latín, para extraer los llamados metadatos, con el nombre del recolector, la fecha y el lugar de recolección y otros detalles que completan la identificación. Según Forzza, diariamente, su equipo de 70 becarios y de personal, distribuido por varias instituciones, capturan, examinan y procesan las información de alrededor de 750 imágenes que llegan provenientes de herbarios de otros países y otras 750 del herbario virtual del propio Jardín Botánico. “Hoy en día es rutina: ninguna planta va al archivo físico del herbario sin antes ser fotografiada y depositada en el archivo online”, dice.

Mediante acuerdos establecidos a finales de 2014, herbarios de otros países empezaron a enviar las imágenes de plantas brasileñas mantenidas en sus colecciones. El Jardín Botánico de Nueva York envió 52 mil de las 320 mil imágenes previstas. El Jardín Botánico de la Universidad de Misuri, también de Estados Unidos, mandó 17 mil, de un total estimado en 170 mil. Y pronto empezarán a llegar miles de imágenes también de museos de Viena y Estocolmo. Tales imágenes ayudan a conocer los primeros registros, las llamadas especies tipo, fundamentales para que los investigadores sepan si las plantas presuntamente nuevas que recolectaron son realmente nuevas. A la especie tipo de la mandioca (Manihot esculenta), por ejemplo, que fue recolectada en 1850 en Santarém (estado de Pará), y está guardada en el herbario de París, puede vérsela en detalles gracias al Reflora.

El primer registro botánico de la mandioca: muestra recolectada en 1850 en Santarém y guardada en el herbario de París

Museo de Historia Natural de París/ RefloraEl primer registro botánico de la mandioca: muestra recolectada en 1850 en Santarém y guardada en el herbario de ParísMuseo de Historia Natural de París/ Reflora

Desde 2014 el Reflora está incorporando el archivo digitalizado de plantas mantenidas en 11 herbarios de universidades, museos o centros de investigación de Bahía, Sergipe, Rio Grande do Norte, Ceará, Distrito Federal, Minas Gerais, Espírito Santo, São Paulo, Paraná, Santa Catarina y Rio Grande do Sul. “Los herbarios virtuales no disminuyen la necesidad y el espacio del archivo físico, pero constituyen una salvaguardia de los materiales y facilitan la consulta y la formulación de estrategias destinadas a la conservación de la flora brasileña”, dice Forzza. La información de los herbarios virtuales ayudará en la elaboración de un documento detallado sobre la situación de las 45.941 especies de plantas brasileñas, que estará concluido en 2020, tal como se lo estipuló en el Convenio sobre la Diversidad Biológica, un acuerdo internacional del cual Brasil es signatario.

El Centro de Referencia en Información Ambiental (Cria), de Campinas, es el responsable del desarrollo y el mantenimiento de la red speciesLink, otra base de información sobre la biodiversidad del país. La red speciesLink (splink.cria.org.br) comparte más de 7,2 millones de registros sobre 103 mil especies de animales, fósiles, microorganismos, plantas y hongos, mantenidas en archivos físicos de 123 instituciones de todos los estados del país y 11 centros de investigación del exterior. Y es la base de información del Instituto Nacional de Ciencia y Tecnología (INCT) ‒ Herbario Virtual de Flora y Hongos (inct.florabrasil.net), que agrupa 152 archivos, 5 millones de registros y 900 mil imágenes de 77,5 mil especies distintas. “Cada herbario envía la información que puede ser de acceso público”, dice Dora Canhos, directora asociada del Cria. “Ahora bien, no son sólo los grandes, sino también los herbarios pequeños, ubicados lejos de las regiones metropolitanas, que se están digitalizando y tienen la oportunidad de poner sus archivos al servicio de la comunidad.”

El equipo del Cria empezó a adquirir experiencia en el área en 2000, al desarrollar el SinBiota, un sistema destinado a integrar y gestionar la información de los mapeos de plantas, animales y microrganismos realizados por los científicos paulistas ligados al Programa Biota-FAPESP. El speciesLink cobró forma enseguida después, con información sobre la biodiversidad paulista y posteriormente también de otros estados. En 2006, el Cria lanzó la versión electrónica de Flora Brasiliensis (florabrasiliensis.cria.org.br), con 15 tomos y 22.767 especies descritas, producida entre 1840 y 1906, y dio inicio a la colaboración con instituciones de otros países –fundamentalmente con los jardines botánicos de Nueva York y de Misuri– para repatriar la información sobre plantas recolectadas en Brasil.

Comanthera nivea: en Kew desde 1887, revisada por botánicos de la USP en 1993 y por el Reflora, en 2011. Abajo, una carpeta con muestras de plantas recolectadas en campo: archivo físico

Jardín Botánico de Kew/ RefloraComanthera nivea: en Kew desde 1887, revisada por botánicos de la USP en 1993 y por el Reflora, en 2011Jardín Botánico de Kew/ Reflora

Uno de los proyectos más recientes fue la producción del Herbario Virtual Saint-Hilaire, con alrededor de 9 mil registros y casi 4.500 especies tipo. El naturalista francés fue el primero en describir, en 1816, tras su llegada a Brasil, la yerba mate (Ilex paraguariensis), de una hacienda cercana Curitiba, y el pequi (Caryocar brasiliense), encontrado en Minas Gerais. Hasta su regreso a Europa, en 1822, recorrió también Río de Janeiro, Goiás, São Paulo, Santa Catarina, Rio Grande do Sul y partes de Argentina y Paraguay. Sus 10 cuadernos de campo, ahora en el herbario virtual, además de descripciones de las recolecciones, contienen comentarios sobre las costumbres de los habitantes de las localidades que visitaba. Por esa razón, dice Canhos, “constituye una herramienta también para historiadores y sociólogos”.

Los relatos salieron publicados en libros, que ofrecen vívidos retratos de los paisajes, como en Segunda viajem a São Paulo e quadro histórico da província de São Paulo. “Admiré sobre todo la brillante iluminación de la iglesia de Carmo”, apuntó al llegar a São Paulo, en 1822. “Las calles se encontraban llenas del pueblo, que paseaba de iglesia en iglesia, pero solamente para verlas sin la menor apariencia de devoción. Vendedoras de confites y otros preparados dulces se sentaban en el suelo en las puertas de las iglesias, y la gente del pueblo compraba esas golosinas para ofrecérselas a las mujeres con quienes paseaban.”

Romaniuc Neto leía los cuadernos de Saint-Hilaire mientras hacía su doctorado en el Museo de Historia Natural de París, entre 1996 y 1999. De regreso a São Paulo, elaboró un proyecto de digitalización de las plantas y de los cuadernos de campo, y con el apoyo de la FAPESP y de la fundación Vitae formalizó el acuerdo de cooperación entre el museo de París, el Instituto de Botánica y el Cria, y retornó a París en busca de las plantas recolectadas por Saint-Hilaire, dispersas en la colección de 12 millones de muestras, para darle forma al herbario virtual.

Ahora su plan consiste en utilizar esa información en análisis espaciales e históricos. “¿Estamos realmente perdiendo biodiversidad? ¿Cuánto y cómo? Pueden haber surgido otras especies en el mismo lugar que las anteriores, manteniendo la diversidad. ¿Debemos proteger espacios o especies? Solamente el análisis histórico y espacial de la biodiversidad puede ayudarnos a dar respuesta a estas cuestiones”, dice. Rafaela Forzza, del Jardín Botánico, añade: “Para avanzar contamos con el pasado”. Los botánicos están satisfechos, al ver uno de sus sueños antiguos ‒los herbarios online‒ cobrar forma, pero también están preocupados, pues temen que la dificultad en obtener financiación de larga duración pueda perjudicar la continuidad de esas bases con información sobre las plantas de Brasil.

Proyecto
Herbario Virtual Saint-Hilaire (nº 2006/ 57363-4); Modalidad Ayuda a la Investigación; Investigador responsable Sergio Romaniuc Neto (Instituto de Botánica-SP); Inversión R$ 160.123,56 (FAPESP).

Artículo científico
PIGNAL, M. et al. Saint-Hilaire virtual herbarium, a new upgradeable tool to study Brazilian botany. Adansonia. v. 35, n. 1, p. 7-18. 2013.

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