Stimuler la recherche sur la biodiversité grâce à la science citoyenne
Les citoyens ordinaires peuvent devenir d’importantes sources de données pour la recherche scientifique. De nombreuses personnes se portent volontaires pour épauler les scientifiques professionnels en collectant des résultats pour des expériences de terrain ou de laboratoire. Pourtant, sans structures et systèmes d’assimilation adéquats de ces données, ces dernières peuvent perdre de leur utilité. Sur le plan de la recherche sur la biodiversité, l’intérêt pour la science citoyenne dépasse presque la capacité des scientifiques à exploiter efficacement ces données. «Le principal défi que posent les données issues de la science citoyenne dans les domaines de l’écologie et de la conservation tient au fait qu’elles sont souvent non structurées. Les collecteurs de données ne suivent aucune méthodologie systématique à même de garantir une couverture égale de tous les lieux ainsi qu’un échantillonnage de tous les taxons», explique Henrique Miguel Pereira, directeur du groupe de recherche au Centre allemand de recherche intégrative sur la biodiversité à Leipzig et coordinateur du projet OptimCS. «Cette situation est susceptible d’engendrer des données biaisées en faveur des endroits plus proches des citoyens ou des espèces qui attirent particulièrement l’attention», explique-t-il. Dans le cadre du projet OptimCS, financé par l’UE et entrepris avec le soutien du programme Actions Marie Skłodowska-Curie, une équipe de chercheurs a créé un nouveau flux de travail qui maximise la contribution des citoyens scientifiques à la connaissance collective de la biodiversité.
Améliorer la science citoyenne sur la biodiversité
La plupart des données de science citoyenne sur la biodiversité collectées à l’heure actuelle sont ajoutées chaque année au Système mondial d’informations sur la biodiversité (GBIF pour «Global Biodiversity Information Facility»), une base de données qui rassemble toutes les observations sur les espèces dans le monde. «De nos jours, une grande partie de la recherche scientifique sur la biodiversité utilise les données émanant de la science citoyenne obtenues par le biais du GBIF pour répondre à des questions écologiques et étalonner les modèles», ajoute Henrique Miguel Pereira. «Mais les données de la science citoyenne sur les espèces trouvent des applications qui vont au-delà de l’écologie.» Par exemple, les photos d’espèces classées par la communauté d’observateurs sur le réseau social et l’application iNaturalist ont été utilisées pour entraîner l’un des meilleurs systèmes de vision par ordinateur au monde qui indique automatiquement aux utilisateurs l’espèce qui se trouve sur une photo. Dans le cadre du projet OptimCS, Henrique Miguel Pereira et son équipe ont adopté une série d’approches pour maximiser les informations que renferment les observations de la science citoyenne. Ils ont rédigé une série d’articles qui explorent le sujet, dont un qui s’intéresse aux espèces surreprésentées dans les données issues de la science citoyenne. Ils ont découvert que les espèces de grande dimension sont particulièrement populaires auprès des citoyens scientifiques. Dans un autre article, l’équipe a réalisé une évaluation du nombre de citoyens scientifiques devant se rendre sur un site pour que les scientifiques puissent estimer le nombre d’espèces d’un groupe taxonomique qui y sont présentes.
Intégration d’algorithmes dans la science citoyenne
Le projet OptimCS a également développé de nouveaux algorithmes permettant d’accélérer le traitement des données émanant des citoyens scientifiques. Ces algorithmes sont capables d’identifier les sites présentant la plus grande «valeur» dans le temps et l’espace aux fins de l’échantillonnage de la biodiversité, par exemple. «Un de ces algorithmes utilise des modèles afin de déterminer les sites qui fourniraient plus d’informations s’ils étaient échantillonnés, sur la base de la diversité des espèces escomptée ou des lacunes en matière d’information pour le site et la région environnante en question», explique Henrique Miguel Pereira.
Miser sur les résultats d’OptimCS
Un résultat très intéressant du projet a été de découvrir, principalement grâce à des données issues de la science citoyenne, que les papillons ayant une grande affinité avec les environnements urbains présentent une grande flexibilité thermique et une histoire de vie généraliste. «Nous pensons que cela vient du fait que les zones urbaines affichent de grandes amplitudes thermiques, de l’effet d’îlots de chaleur, par exemple, et qu’elles ne disposent pas d’une grande partie des plantes hôtes les plus spécialisées», fait remarquer Henrique Miguel Pereira. L’équipe entend poursuivre ses recherches et a d’ores et déjà entamé plusieurs nouvelles études sur ce sujet.
Mots‑clés
OptimCS, biodiversité, citoyen, science, algorithmes, données
