Hlavní obsah

Umělá inteligence pomáhá třídit přírodniny ve sbírkách

Právo, Jan Plesník

Tlačítkem Sledovat můžete odebírat oblíbené autory a témata. Články najdete v sekci Moje sledované a také vám pošleme upozornění do emailu.

Utrhnout kvetoucí bylinu nebo sebrat v podzimním lese krásně vybarvený list, nechat vylisovat v tlusté knize a pak opatrně nalepit na samostatný list papíru a pečlivě popsat. Nemusí se zacházet do podrobností, zhotovení prvního vlastního herbáře si ze školních hodin přírodopisu vybavuje snad každý. Dnes s nimi pomáhá i uměla inteligence.

Foto: Jan Plesník

Největší herbář na světě vlastní Národní přírodovědecké muzeum v Paříži: zahrnuje na 11 miliónů rostlin.

Článek

Herbáře ale nepatří jen do školní výuky. V současnosti působí po celém světě na tři tisíce univerzit, vědeckovýzkumných ústavů, muzeí, nevládních organizací a dalších institucí, v jejichž herbářích se ukrývá na 350 miliónů herbářových rostlin nebo jejich částí, suchých a připevněných na samostatných listech. Až dosud se vědcům podařilo z tohoto astronomického čísla digitalizovat jen zlomek.

Herbáře vstřebaly na 35 tisíc vědě dosud neznámých druhů, které se již podařilo získat z terénu a uložit do sbírek. Bez převedení do digitálního formátu zůstávají herbářové položky přístupné jen omezenému okruhu zájemců.

Automatická identifikace druhů se v současnosti ověřuje i u larev much a dalšího dvoukřídlého hmyzu.

Není divu, že tisíce a tisíce rostlin často čekají dlouhou dobu na to, až je botanici určí. Navíc nezanedbatelný počet rostlin uchovávaných v herbářích po celém světě vyžaduje, aby je botanici znovu prohlédli a přiřadili je k příslušným druhům na základě nejnovějších vědeckých poznatků. Přitom v některých případech, a nebude jich málo, se k určité herbářové položce zatím odborník zaměřený na příslušnou skupinu planě rostoucích rostlin vůbec nedostal.

Ke slovu přichází inteligence. Nikoli však lidská

Změnit současnou nepříliš radostnou situaci se pokusili počítačový odborník Erick Mata-Montero z Kostarického technického ústavu v Cartagu a botanik Pierre Bonnet, jenž působí ve Francouzském zemědělském výzkumném středisku pro mezinárodní rozvoj v Montpellieru.

Oba vědci mají dostatečné zkušenosti s automatickým určováním rostlin. Stáli totiž za projektem Pl@ntNet, během něhož se podařilo shromáždit milióny obrázků živých rostlin pořízených v terénu milovníky přírody chytrými telefony. Jak informovali v časopise BMC Evolutionary Biology, rozhodli se proto „naučit“ počítačové programy určovat rostliny z herbářů.

Co už umí počítač

Mata-Montero a Bonnet využili více než 26 tisíc naskenovaných herbářových listů, obsahujících více než tisíc rostlinných druhů. Počítačový program poté dokázal sám předkládané herbářové rostliny určit, a to s přesností 80 procent.

„Uvedené výsledky pochopitelně vycházejí ze znalostí odborníků. Umělá inteligence je nemůže zcela nahradit,“ říká Bonnet ve vědeckém časopise Nature. Z herbářů se navíc dá nejen zjistit, o jaký rostlinný druh jde, ale získat i další cenné a věrohodné údaje: kdy a kde byl vzorek sebrán, jestli rostlina v dané době kvetla nebo už měla plody, či jak hustá květenství vytváří.

Rýsují se další nové možnosti

Biologové nevyužívají soudobé informační technologie jen k určování rostlin uchovávaných v herbářích. Automatická identifikace druhů se v současnosti ověřuje i u larev much a dalšího dvoukřídlého hmyzu. Badatelům pomůže umělá inteligence rovněž při třídění rostlinných zkamenělin. Herbářové položky bývají naštěstí podobné: jsou ploché, suché a obvykle umístěny na papíru standardní velikosti.

Program se chová jako nervové buňky

Jako umělou inteligenci označujeme obor informatiky zabývající se tvorbou strojů vykazujících známky inteligentního chování.

Uvedený výraz pochopitelně neznamená, že by strojové učení mělo něco, čemu bychom mohli říkat vědomí. Jde spíše o to, že se počítačový program chová podobně jako nervové buňky: zpracovává vstupní informaci a vytváří statistický pravděpodobnostní model – jakousi znalost. Internetový vyhledávač po zadání slova pes najde nejen stránky s tímto slovem, ale i obrázky, které se psu podobají, protože se předtím z fotografií naučil, jak zmiňované domácí zvíře vypadá.

Naopak zkamenělé rostliny mívají rozmanitou podobu, kupř. jako zkamenělé plody, květy, stonky dřevin nebo otisky v horninách. „I s tím si poradíme,“ tvrdí Peter Wilf z Pensylvánské státní univerzity v University Parku. „Jednou budeme mít posluchače, kteří si již nebudou pamatovat, že byla doba, kdy jsme tuto techniku vůbec neměli.“

Reklama

Související články

Genetici vyšlechtili Čapkovu modrou chryzantému

Kvetoucí rostliny patří bezesporu k tomu nejkrásnějšímu, co v přírodě vzniklo a vzniká. Genoví inženýři si ale myslí, že mohou být – alespoň v některých...

Výběr článků

Načítám