キュー王立植物園の主要な報告書によると、人工知能とデジタル化の台頭は、重要な植物を絶滅する前に特定し保存しようとする植物学者が直面する「絶滅との競争」の転換点となる可能性がある。
新しいテクノロジーにより、科学者たちは世界中で開花時期が数週間でどのように変化したかを追跡し、新しい標本を迅速に特定し、さらには180年前のキノコのサンプルから重要な遺伝データを取得することができ、これにより「ゲノムの金鉱」が開かれる可能性があります。デジタル化と、これまでアーカイブでしかアクセスできなかった何百万ものサンプルへのオンライン アクセスにより、特にグローバル サウスにおいて新たな洞察が生まれています。
植物と菌類は地球上のすべての生命を支え、食物と医薬品を提供し、炭素を貯蔵し、気候を調節します。しかし、推定7万種の植物種のうち約40％が絶滅の危機に瀕しており、さらに33万種はまだ分析されていない。また、科学者によってまだ名前が付けられていない植物種がさらに 10 万種あるとも考えられています。
毎年約 2,000 種の新しい植物種が記録されていますが、これは「ほんの表面をなぞっただけです」と RBG キュー科学部長のアレクサンダー・アントネッリ教授は言います。
これは、潜在的な新薬や実行可能な作物が発見される前に絶滅することを意味します。
菌類にとって状況はさらに悪く、推定200万種のうち90％がまだ科学的に知られておらず、既知の種のうち絶滅の危機に瀕していると推定される種は1％未満である。
「地球上のすべての生命を記録し保護することは依然として手ごわい課題ですが、デジタル化とそれに付随する技術により、成功するという期待がますます高まっています」とアントネッリ氏は語った。
人工知能は、たとえばコケやミズゴケなど、その際立った特徴が微細な植物を識別する方法を学習できるため、新種や脆弱な種をより迅速に識別できるようになります。 「これらの AI モデルは、専門家よりも正確に識別できる場合があります。これは信じられないほどエキサイティングです」と彼は言いました。
植物や菌類の標本の画像や収集データのデジタル化も国際協力を促進し、マダガスカルのような生物多様性のホットスポットで、重要ではあるがめったにアクセスできないコレクションを開くことができます。
キュー・マダガスカルの上級植物学者、ランディ・ラジャオブロナ氏は次のように述べています。「マダガスカルは、世界の生物多様性ホットスポットの一つです。 [37,000 physical specimens]私たちは何百年にもわたる知識の宝庫を開拓し、今日の生物多様性に対する貴重な洞察を提供してきました。」
RBG キューは現在、チャールズ ダーウィンによって収集された標本を含む 740 万の標本すべてをデジタル化しており、オンラインで無料で入手できます。 4 年間のプログラムでは、ピーク時には 1 日あたり 20,000 枚の高解像度画像が撮影されました。現在、世界中で合計 1 億 4,500 万点のデジタル標本がオンラインに公開されていますが、これは雑草の中に保管されている全体の 16% にも満たず、「理解に大きな盲点」が残っていると科学者らは述べています。
この報告書には、800万件のデジタルサンプルを分析し、花を認識するように訓練された人工知能モデルを使用した世界的な研究も含まれている。過去100年間、気候危機の影響で開花状況が10年あたり平均2.5日変化していることが判明した。降雨パターンの変化と気温の上昇により、一部の花は遅く到着し、他の花は早く到着します。
これは、植物と花粉媒介者、および一年の特定の時期にそれらに依存する他の動物との間の古代の関係を大きく破壊する可能性があります。たとえば、草本サンプルを使用した研究では、木材が重要なインドの西ガーツ山脈にあるキンドルの木の約 80% がかつては同時に花を咲かせていたことが示されました。 1990年代には半分以下に減りました。
新しいテクノロジーにより、菌類の遺伝的秘密も解き明かされており、科学者たちは現在、180年前のものまである非常に古いサンプルから高品質のゲノムを生成できるようになりました。研究者らは、この画期的な発見により、歴史的なキノコのサンプルが新薬や病気の発生予測のための「ゲノムの金鉱」に変わると述べた。ペニシリンとスタチンはキノコ由来です。
「菌類は非常に日和見的で、熱と湿気を好みます」とRGBキューの上級研究リーダーであるエスター・ガヤ博士は述べた。 「温帯地域で暖かい季節が長くなるにつれて、一部のヒト病原体は暖かい場所から広がっているようです。」
AI データセンターによるエネルギーと水の大量使用について懸念があることは、報告書の著者も認めています。ガーディアン紙は5月、英国と米国ではデータセンターが現在電力の6％を消費していると報じた。 OpenAIのボス、サム・アルトマン氏は2月、「人間を訓練するには多大なエネルギーが必要だ」と述べた。
40カ国の400人の科学者によって作成されたこの報告書は、基礎となるデータが拡張され改善されない限り、デジタル化と人工知能の利用により既存の偏見や不平等が増大する可能性があると警告している。植物やキノコの収集に投資するため、テクノロジー企業と環境団体、政府と資金提供者とのパートナーシップを呼び掛けた。
