Разнообразие и пространственная структура природной флоры Москвы на основе данных научного волонтёрства (citizen science)НИР

Diversity and spatial patterns of the natural flora of Moscow based on citizen science data

Источник финансирования НИР

грант РФФИ

Этапы НИР

# Сроки Название
1 2 апреля 2021 г.-15 ноября 2021 г. Первый этап реализации проекта "Разнообразие и пространственная структура природной флоры Москвы на основе данных научного волонтёрства (citizen science)"
Результаты этапа: В первый год реализации проекта на его сайте (https://www.inaturalist.org/projects/flora-of-moscow) по данным на 22.10.2021 г. учтено 129 245 наблюдений «Исследовательского уровня». Это наблюдения, каждое из которых имеет фотографию (группу фотографий), указание на дату и место, а также определение эксперта (экспертов), проверивших изначальное определение наблюдателя. Они охватывают 1264 вида – это дикорастущие растения, натурализующиеся заносные виды и случайно занесённые растения, не закрепляющиеся в местной флоре. Общий прирост данных за год составил +81 394 наблюдения (сумма добавленных за год наблюдений категорий «Исследовательский уровень», «Требуется идентификация», «Обыкновенные»). Рост данных за первый год составил 49,8% от двухлетнего плана. Общий объем данных составил 158 394 наблюдений (сумма наблюдений категорий «Исследовательский уровень», «Требуется идентификация», «Обыкновенные»). До достижения индикаторной отметки второго года проекта осталось 82 106 наблюдений. Доля верифицированных данных составляет 90,0% (129 245 наблюдений «Исследовательского уровня» из 143 582 наблюдений в категориях «Исследовательский уровень» и «Требуется идентификация»). Сообщество проекта (число наблюдателей) составило 2919 человек. Выявлены некоторые ключевые качественные характеристики массива данных (датасета) по флоре Москвы. Проведены отдельные исследования (case studies) по пространственному распределению отдельных видов (Antennaria dioica, Thymus pulegioides, Calluna vulgaris) и их групп. Членами научной группы проводятся целенаправленные исследования по сеточному картированию флоры Новой Москвы по квадратам 2,5 x 5 минут (примерно 5 x 5 км). Вся территория была разбита на 84 квадрата. На сегодняшний день, все квадраты были посещены как минимум один раз. Не менее 10 квадратов были обследованы дважды. В общей сложности, в полевом сезоне 2021 г. участники гранта отработали 49 полевых человеко-дней (20 дней - А.П. Серегин, 18 дней - К.В. Дудова, 11 дней - Д.А. Бочков). Общая протяженность пеших полевых маршрутов как в пределах МКАД, так и в Новой Москве составила не менее 500 км. Всего участниками научной группы в 2021 году сделано 9434 наблюдений сосудистых растений флоры Москвы (за исключением культурных растений), которые относятся к 778 видам сосудистых растений. Из их числа по 23 видам собраны данные более чем по 50 отдельным местонахождениям. Из числа наблюдений членов научной группы 2316 находок (24,5%) сделаны в пределах МКАД, остальные находки (7118 штук, или 75,5%) – за пределами МКАД. За 2021 год полностью обследовано около 150 км главного хода Большого кольца Московской железной дороги (БМО), а также большинство соединительных ветвей между БМО и радиальными направлениями (около 50 км). Эта работа велась как на территории Москвы, так и Подмосковья. Основной упор в первый год исследования был сделан на участки БМО, прилегающие к узловым станциям БМО и радиальных направлений. На платформе iNaturalist опубликована большая часть фотоматериалов, собранных членами коллектива за время обследования БМО. Всего на iNaturalist опубликовано около 7000 фотонаблюдений сосудистых растений с БМО, из которых около 6800 сделано авторами. Наибольшее число видов отмечается по насыпям в окрестностях Бекасовского железнодорожного узла, включающего крупнейшую сортировочную станцию Московской железной дороги.
2 19 января 2022 г.-15 февраля 2023 г. Второй этап реализации проекта "Разнообразие и пространственная структура природной флоры Москвы на основе данных научного волонтёрства (citizen science)"
Результаты этапа: Основными направлениями работы, по которым мы получили наиболее значимые результаты во второй год реализации проекта, стали: (1) получение 55,3 тыс. новых наблюдений по флоре Москвы от участников нашего проекта на платформе iNaturalist; (2) выход третьего издания Красной книги Москвы, в котором были аккуратно учтены данные от нашей научной группы и участников проекта; (3) доработка данных портала «Флора Москвы» в Цифровом гербарии МГУ, в т.ч. с привлечением волонтёров; (4) выявление закономерностей размещения отдельных видов и флоры в целом на территориях старого и нового освоения. Изложение полученных результатов, полученных за первый год реализации проекта, дано ниже согласно перечню и формулировкам отдельных задач. Отдельным блоком сформулированы четыре очевидных возможности практического использования результатов нашего проекта. Задача (1) создать надёжный массив данных по флоре Москвы, каждый элемент которого (т.н. «наблюдение») отвечает требованиям (а) качества документации, (б) верифицируемости и (в) надежности определения. Достигнутые результаты: На сайте проекта (https://www.inaturalist.org/projects/flora-of-moscow) по данным на 10.03.2023 г. учтено 186 369 наблюдений «Исследовательского уровня». Это наблюдения, каждое из которых имеет фотографию (группу фотографий), указание на дату и место, а также определение эксперта (экспертов), проверивших изначальное определение наблюдателя. Эти наблюдения охватывают 1371 вид – это дикорастущие растения, натурализующиеся заносные виды и случайно занесённые растения, не закрепляющиеся в местной флоре. Культурные виды растений (деревья из регулярного городского озеленения, цветы с клумб и из палисадников, растения с дачных участков, комнатные растения) не документируются в рамках настоящего проекта. Помимо наблюдений «Исследовательского уровня» имеются две другие категории наблюдений. Наблюдений со статусом «Требуется идентификация» насчитывается 17 444 штуки. Это наблюдения дикорастущих растений, которые соответствуют техническим требованиям категории «Исследовательский уровень», но не верифицированные экспертами или вовсе не определенные пока до вида. Ещё одна категория – это так называемые наблюдения со статусом «Обыкновенные» (20 055 наблюдений). Это наблюдения культурных видов растений, а также наблюдения с техническими проблемами (отсутствие фото, отсутствие даты, отсутствие точного указания места, повторы и проч.). В проект «Флора Москвы» на платформе iNaturalist автоматически включаются только наблюдения, которые отвечают требованиям качества документации, верифицируемости и надежности определения. Эти данные попадают в международную систему Global Biodiversity Information Facility (GBIF) двумя путями. (1) Наблюдения со свободными лицензиями (CC0, CC-BY, CC-BY-NC) идут туда через датасет «iNaturalist Research-grade Observations» (https://doi.org/10.15468/ab3s5x). Это около 170 тыс. наблюдений с полными метаданными. (2) Наблюдения с жёстко настроенными лицензиями, а также наблюдения категории «Все права защищены» попадают туда через датасет «FLORUS: miscellaneous records from the City of Moscow» (https://doi.org/10.15468/6rmh9d). Это около 16,5 тыс. наблюдений с частично обрезанными метаданными. Именно из GBIF исследователи выгружают данные о растениях, грибах и животных в удобном виде (csv-выгрузки). Каждая такая выгрузка получает doi, с помощью которого отслеживаются цитирования в научных исследованиях. Так, массив данных iNaturalist (https://www.gbif.org/dataset/50c9509d-22c7-4a22-a47d-8c48425ef4a7) процитирован через GBIF уже 3327 раз. Это рекорд среди всех участников GBIF. Задача (2) добиться следующих ключевых индикаторов базы данных проекта (к концу второго года): – Рост данных: +163 500 наблюдений. – Общий объем данных: 240 500 наблюдений. – Доля верифицированных данных: 80%. – Общий объем верифицированных данных: 192 500 наблюдений. – Сообщество: 3 000 наблюдателей. – Число верифицированных видов: 1250. Достигнутые результаты: К концу второго года общий прирост данных по флоре Москвы на платформе iNaturalist составил +146 868 наблюдения (сумма добавленных за два года наблюдений категорий «Исследовательский уровень», «Требуется идентификация», «Обыкновенные»). До достижения индикаторной отметки второго года проекта нам осталось 16 632 наблюдения. К концу второго года общий объем данных по флоре Москвы на платформе iNaturalist составил 223 868 наблюдений (сумма наблюдений категорий «Исследовательский уровень», «Требуется идентификация», «Обыкновенные»). До достижения индикаторной отметки второго года проекта нам осталось 16 632 наблюдения. К концу второго года доля верифицированных данных по флоре Москвы на платформе iNaturalist составляет 91,4% (186 369 наблюдений «Исследовательского уровня» из 203 813 наблюдений в категориях «Исследовательский уровень» и «Требуется идентификация»). Этот показатель заметно лучше запланированного к концу второго года (80%). К концу второго года общий объем верифицированных данных по флоре Москвы на платформе iNaturalist составляет 186 369 наблюдений. До достижения индикаторной отметки второго года проекта нам осталось 6 131 наблюдений. К концу второго года сообщество проекта (число наблюдателей по флоре Москвы на платформе iNaturalist) составило 3921 человека. Это на 921 участника больше запланированного показателя для второго года проекта (3000 человек). К концу второго года число верифицированных видов по флоре Москвы на платформе iNaturalist составило 1371 штуку. Запланированный показатель (1250 видов) превышен на 121 вид. Продолжается верификация поступивших данных и исключение видов, наблюдения которых не отвечают формальным критериям качества. До достижения индикаторной отметки по общему числу наблюдений по флоре Москвы на платформе iNaturalist мы не дотянули 6,9% (16 632 наблюдения), что можно расценивать как существенную недоработку. К сожалению, этому сопутствовало заметное снижение активности волонтёров в 2022 году в связи с общественно-политической обстановкой. В какой-то момент, мы были полны самых пессимистических прогнозов на второй год проекта: так, за двухмесячный период (с 24.02.2022 по 24.04.2022) пользователи загрузили 2513 наблюдений, а в те же два месяца предыдущего года (с 24.02.2021 по 24.04.2021) их было 3497 штук. То есть, в течение двух месяцев после начала СВО показатели активности сообщества упали примерно на 30%. Постепенно ситуация летом выправлялась, и этот год по показателям активности стал едва хуже предыдущего. В решении этой задачи нам помогло проведение силами нашей научной группы международного челленджа городской природы в Москве в 2022 году. City Nature Challenge – это международное ежегодное соревнование по документации городского биоразнообразия. Проходит в течение четырёх дней в конце апреля – начале мая. В рамках соревнования жители городов ищут и документируют (в первую очередь фотографируют на смартфоны и фотоаппараты) растения, грибы, животных и другие живые организмы, которые обитают на территории городов-участников соревнования. Это мероприятие гражданской науки, цель которого состоит в том, чтобы привлечь общественность к сбору данных о биоразнообразии. В конце соревнования определяются города-победители в трёх номинациях: наибольшее число наблюдений, наибольшее число найденных видов и наибольшее число участников. Для документирования наблюдений участники соревнования используют приложение и веб-сайт iNaturalist. После четырёх дней наблюдений следует несколько дней их загрузки и определения, а также окончательного объявления победителей. Участникам не обязательно знать, как определять вид ¬– помощь предоставляется с помощью функции автоматической идентификации видов iNaturalist, а также сообщества пользователей, включая профессиональных ученых и экспертов-натуралистов. В 2022 году Москва приняла участие в City Nature Challenge в официальном международном зачёте. Наша научная группа стала организатором этого мероприятия под эгидой биологического факультета МГУ. Подготовка к челленджу заняла 8 месяцев (с сентября 2021 по апрель 2022 гг.). Технические результаты можно посмотреть здесь: https://www.inaturalist.org/posts/65670 (по России). Участники челленджа сделали в 2022 г. в России 59 566 наблюдений – 3 146 видов – 943 эксперта – 855 наблюдателей. В рамках челленджа в 2022 г. сделано 79% наблюдений и найдено 81% видов за эти дни с территории России. В Москве за четыре дня (29 апреля – 2 мая 2022 г.) было сделано 10 595 наблюдений по 716 видам от 264 участников. В целом, участники проекта и члены научной группы достойно прошли 2022 год и собрали обширный объем новых данных по флоре Москвы, которые были включены в аналитическую часть исследования. Задача (3) изучить характеристик (свойств) этого массива данных для целей анализа ботанического разнообразия города, установить основные ошибки отбора данных (bias), выработать стратегию нормализации данных. Достигнутые результаты: ПРОСТРАНСТВЕННЫЙ BIAS. Методика: данные были выгружены 15.01.2023 в 12:40 MSK. Были убраны все наблюдения с точностью привязки свыше 10 км, в т.ч. все наблюдения со скрытыми координатами. Данные регионального проекта «Флора Москвы» (https://www.inaturalist.org/projects/flora-of-moscow ) были наложены на OSM-карты и подобрана такая сетка, чтобы общее число ячеек было в диапазоне 500–1000 штук, исходя из размеров регионов и характера неравномерности данных. Размер ячеек составил около 2x2 км (точнее 1’ на 2’), их общее число составило 775 штук. Сеточные карты были созданы для числа наблюдений и числа видов. Поскольку использована регулярная сетка, то первая карта одновременно является и картой плотности данных. Карта по числу видов охватывает только таксоны в ранге вида или гибрида (т.е. внутривидовые таксоны исследовательского уровня объединяются с родительскими видами, а зафиксированные рода и видовые комплексы исследовательского уровня исключены). Сетка позволяет, с одной стороны, добиваться разумной генерализации данных, а, с другой стороны, выявлять действительно пустые участки. Собранные участниками проекта данные позволяют по степени документации выделить три основные зоны: (1) территория внутри МКАД с высокой плотностью данных, (2) переходная территория между МКАД и ЦКАД, (3) территория за ЦКАД. (1) Территория внутри МКАД имеет очень высокую плотностью данных. Здесь расположены почти все квадраты со значениями 1000 наблюдений и более. (2) Переходная территория между МКАД и ЦКАД постепенно покрывается данными вслед за ростом городской застройки. Здесь преобладают значения около 100 видов на квадрат. (3) Территория за ЦКАД пока неудовлетворительно изучена. Большинство наблюдений сделаны профессиональными ботаниками (членами научной группы) и распложены вдоль железнодорожной линии БМО. В стороне от нее регулярно попадаются квадраты с 0 наблюдений. Полная аналитика с сеточными картами опубликована здесь: https://www.inaturalist.org/posts/74335-pereraspredelenie-usiliy-2023-moskva Задача (4) провести отдельные исследования (case studies) по пространственному распределению отдельных видов и их групп, таксономическому составу локальных флор, реакции растений на изменения в окружающей среде (фенология), анализа расселения нежелательных видов (инвазии), популяционных исследований редких и исчезающих видов (охрана природы), парных и групповых корреляций находок видов (экология растений), установлению потенциальных ареалов (экологическое моделирование) и др. Достигнутые результаты: КЕЙС 1. СТАРАЯ МОСКВА vs. НОВАЯ МОСКВА Исходная статистика. Общая статистика верифицированных наблюдений по флоре Москвы: 186 369 наблюдений - 1 371 вид - 2 162 экспертов - 3 921 наблюдатель. Статистика наблюдений в пределах МКАД: 124 937 наблюдений - 1 238 видов - 1 896 экспертов - 3 325 наблюдателей. Статистика наблюдений за пределами МКАД: 61 432 наблюдений - 1 045 видов - 963 экспертов - 1 235 наблюдателей. Одной из задач, стоявшей перед нашей научной группой, стало выяснение приуроченности отдельных видов растений к старым и новым территориям Москвы. Растительный покров имеет некоторую буферность в условиях антропогенного пресса, поэтому в качестве условной границы старых и новых территорий вы взяли МКАД – это административная граница города до 1984 г. Площадь Москвы по состоянию на 1 января 2014 года составляет 2561,5 км², примерно треть этой площади (878,7 км²) находится внутри МКАД. За пределами МКАД полностью находятся Зеленоградский, Новомосковский и Троицкий административные округа и ряд районов других округов. Ниже приводятся только первые 10 видов в каждой категории. Полные таблицы доступны здесь: https://www.inaturalist.org/posts/76308 . По абсолютному числу наблюдений в пределах МКАД преобладают синантропные виды, которые являются массовыми как в центре города, так и ближе к окраинам. В этом списке есть два вида деревьев, массово возобновляющихся в условиях сплошной застройки – это Acer negundo и Acer platanoides. Чаще всего участники проекта регистрировали одуванчик, яснотку белую и крапиву. 1 Taraxacum officinale 2160 2 Lamium album 1860 3 Urtica dioica 1756 4 Acer negundo 1682 5 Glechoma hederacea 1479 6 Ficaria verna 1449 7 Tussilago farfara 1414 8 Aegopodium podagraria 1380 9 Artemisia vulgaris 1228 10 Acer platanoides 1217 По абсолютному числу наблюдений за пределами МКАД преобладают лесные виды. Например, чаще других участники регистрируют медуницу и ель. Отдельно отметим, что медуница неясная внесена в Красную книгу Москвы (2022). Довольно хорошо задокументированы местонахождения борщевика Сосновского, которому внутри МКАД не находится больших по площади участков подходящих местообитаний. По абсолютному числу местонахождений внутри МКАД и за его пределами в десятке три совпадения – крапива двудомная, мать-и-мачеха и сныть. Три вида внесены в Красную книгу Москвы (2022) (здесь и далее помечены *). 1 Pulmonaria obscura* 750 2 Picea abies 537 3 Heracleum sosnowskyi 528 4 Aegopodium podagraria 497 5 Ajuga reptans 485 6 Urtica dioica 478 7 Campanula patula* 471 8 Ranunculus repens 463 9 Lathyrus vernus* 456 10 Tussilago farfara 452 Отдельный интерес представляет небольшая группа видов, у которых все задокументированные местонахождения находятся исключительно в пределах МКАД. Причин у этого несколько. Так, например, Potamogeton nodosus, Pontederia crassipes, Stratiotes aloides – это виды, связанные с руслом или поймой Москва-реки, так что подходящих местообитаний для этих видов в Новой Москве нет. Такие виды как Corydalis bracteata, Allium paradoxum, Berberis aquifolium – это беглецы из московских ботанических садов. По-видимому, рано или поздно последуют их находки и за МКАД. Термофильные виды Chaerophyllum temulum и Oxalis corniculata прекрасно освоились внутри МКАД, вероятно, из-за эффекта «городского острова тепла» Москвы, хорошо изученного метеорологами и климатологами. Впрочем, это лишь осторожное предположение. В любом случае, 8 из 10 видов этого списка – это заносные растения, а ещё два (Stratiotes aloides, Cardamine quinquefolia) находятся на пределе ареала и имеют более южное тяготение. 1 Corydalis bracteata 51 2 Potamogeton nodosus 45 3 Pontederia crassipes 39 4 Allium paradoxum 30 5 Stratiotes aloides 25 6 Berberis aquifolium 25 7 Chaerophyllum temulum 23 8 Acer campestre 23 9 Cardamine quinquefolia 22 10 Oxalis corniculata 20 Напротив, десятка видов, полностью отсутствующих внутри МКАД, – это виды природной флоры, которые оказались не приспособлены к резкому изменению городской среды. В частности, в пределах МКАД давно уничтожены все верховые болота, что привело к отсутствию современных находок Chamaedaphne calyculata, Vaccinium oxycoccos, Eriophorum vaginatum, Drosera rotundifolia (в 19 в. верховые болота существовали в Лосином Острове, близ Петровско-Разумовского, Захаркова, в р-не Свиблова и др. местах). Также внутри МКАД нет современных находок видов, связанных с хвойными лесами и сырыми лесными дорогами (Ranunculus flammula, Galium triflorum, Campanula cervicaria, Callitriche cophocarpa). Кольник (Phyteuma spicatum) известен из старинных усадебных парков ТиНАО, а ирис сибирский известен из одной хорошо задокументированной популяции. Сразу шесть видов из этого перечня внесены в Красную книгу Москвы (2022). 1 Chamaedaphne calyculata* 36 2 Vaccinium oxycoccos* 34 3 Eriophorum vaginatum* 32 4 Ranunculus flammula 25 5 Galium triflorum 21 6 Drosera rotundifolia* 17 7 Campanula cervicaria* 17 8 Phyteuma spicatum 13 9 Iris sibirica* 12 10 Callitriche cophocarpa 12 Интегральным (взвешенным) показателем приуроченности видов к территориям внутри МКАД / за пределами МКАД является дельта-коэффициент. Он вычисляется в виде разницы долей находок, которые относятся к какому-либо виду из всего объема находок внутри МКАД и за пределами МКАД. Коэффициент учитывает и абсолютное число находок, и усилие исследователей – двукратную диспропорцию в данных между старыми и новыми районами. Отрицательные значения показывают преобладание находок в новых районах, положительные – в районах старого городского освоения. В старой Москве наибольший перевес имеют синантропные растения, массовые внутри МКАД, как в селитебной зоне, так и на зелёных территориях. При этом объем наблюдений позволяет сглаживать существующую ошибку отбора данных (bias), связанную с сезонностью наблюдений. Например, чистяк (Ficaria verna) – это весенний эфемероид, заметный лишь 5–6 недель и полностью исчезающий к июню. Из однозначно заносных видов в этом перечне всего два растения (Acer negundo, Impatiens glandulifera). Впрочем, часть исследователей считают Lamium album и Alliaria petiolata заносными видами в московском регионе. 1 Lamium album 1,1632 2 Taraxacum officinale 1,0355 3 Acer negundo 0,884 4 Glechoma hederacea 0,6303 5 Urtica dioica 0,6274 6 Ficaria verna 0,621 7 Alliaria petiolata 0,5687 8 Trifolium pratense 0,4817 9 Chelidonium majus 0,4747 10 Impatiens glandulifera 0,472 Дельта-коэффициент помог однозначно выделить виды, у которых число известных местонахождений внутри МКАД радикально меньше, чем на новых территориях. Это шесть лесных видов, три вида лесных опушек и всего один заносный вид (борщевик Сосновского). Сразу семь (!) видов из 10 в этом перечне внесены в Красную книгу Москвы (2022). Впрочем, это отчасти может быть связано с более тщательной документацией находок краснокнижных видов, в т.ч. на новых территориях. 1 Pulmonaria obscura* -0,7831 2 Picea abies -0,7348 3 Campanula patula* -0,6042 4 Silene flos-cuculi* -0,5709 5 Lathyrus vernus* -0,4934 6 Juniperus communis* -0,4811 7 Heracleum sosnowskyi -0,3632 8 Primula veris* -0,3492 9 Dactylorhiza fuchsii* -0,3363 10 Angelica sylvestris -0,3264 Новые зеленые районы Москвы будут стремительно осваиваться и застраиваться в ближайшее время. С 2012 г. мы стали свидетелями резкого роста городской и коттеджной застройки между МКАД и ЦКАД (Троицк, Московский, Коммунарка, Ватутинки и проч.). Это однозначно приведет к сокращению популяций дикорастущих видов, которые в послевоенные годы были постепенно вытеснены за пределы МКАД. Документация этих явлений и сохранение наиболее ценных участков и без того фрагментированных массивов – одна из задач, стоящая перед участниками проекта «Флора Москвы» на iNaturalist. КЕЙС 2. КРАСНАЯ КНИГА МОСКВЫ (2022), ТРЕТЬЕ ИЗДАНИЕ Ключевым результатом проекта стало полномасштабное использование собранных материалов в третьем издании Красной книги Москвы (2022). Как отметили редакторы, «необходимо создание системы постоянного мониторинга флоры Москвы, вовлечение в эту работу широкого круга любителей природы» (Майоров, 2022). Портал iNaturalist и наш проект по флоре Москвы показывает возможности такого объединения усилий, а также удобство современных информационных технологий для такого мониторинга. Это позволило сотням специалистов и натуралистов-любителей внести значительный вклад в сбор данных, особенно на территории ТиНАО и Зеленограда. Ссылки на цитируемые в очерках результаты наблюдений приводятся в списке источников информации в конце Красной книги. В третьем издании Красной книги Москвы (2022) сосудистые растения представлены 41 семейством, 93 родами и 128 видами (плауновых – 3, хвощевидных – 2, папоротникообразных – 6, голосеменных – 1, однодольных – 40, двудольных – 76). Считается, что к настоящему времени Москва в пределах МКАД потеряла не менее 120 местных видов сосудистых растений, зарегистрированных в регионе за последние два века (Майоров, 2022). Многие виды резко сократили численность и встречаемость, особенно в центральных районах города. Это большинство лесных, луговых, болотных и водных видов, а также некоторые сорно-полевые виды, т.е. почти вся местная флора. На 10 марта 2023 г. участники проекта сделали 10 191 наблюдение по 111 видам сосудистых растений Красной книги Москвы (2022, третье издание). Хотя бы одно наблюдение сделали 945 наблюдателей. Таким образом, участниками встречено 87% видов из региональной Красной книги (111 из 128). Вот полный перечень числа наблюдений на данный момент: 1 Медуница Неясная (Pulmonaria obscura) 1301 2 Чина Весенняя (Lathyrus vernus) 767 3 Колокольчик Раскидистый (Campanula patula) 674 4 Кукушкин Цвет Обыкновенный (Silene flos-cuculi) 659 5 Подлесник Европейский (Sanicula europaea) 401 6 Ирис Жёлтый (Iris pseudacorus) 394 7 Первоцвет Весенний (Primula veris) 390 8 Дремлик Лесной (Epipactis helleborine) 331 9 Колокольчик Крапиволистный (Campanula trachelium) 319 10 Незабудка Болотная (Myosotis scorpioides) 308 11 Можжевельник Обыкновенный (Juniperus communis) 300 12 Гнездовка Настоящая (Neottia nidus-avis) 296 13 Колокольчик Широколистный (Campanula latifolia) 252 14 Пальчатокоренник Фукса (Dactylorhiza fuchsii) 232 15 Земляника Зелёная (Fragaria viridis) 189 16 Ветреница Дубравная (Anemonoides nemorosa) 176 17 Гвоздика Китайская (Dianthus chinensis) 174 18 Калужница Болотная (Caltha palustris) 164 19 Колокольчик Персиколистный (Campanula persicifolia) 164 20 Пупавка Красильная (Cota tinctoria) 152 21 Купальница Европейская (Trollius europaeus) 151 22 Кувшинка Снежно-Белая (Nymphaea candida) 147 23 Купена Многоцветковая (Polygonatum multiflorum) 135 24 Смолка Обыкновенная (Viscaria vulgaris) 103 25 Страусник Обыкновенный (Matteuccia struthiopteris) 100 26 Герань Роберта (Geranium robertianum) 97 27 Синеголовник Плоский (Eryngium planum) 93 28 Любка Двулистная (Platanthera bifolia) 81 29 Борец Северный (Aconitum septentrionale) 80 30 Волчеягодник Обыкновенный (Daphne mezereum) 78 31 Купена Душистая (Polygonatum odoratum) 77 32 Фиалка Трёхцветная (Viola tricolor) 71 33 Змеевик Большой (Bistorta officinalis) 70 34 Щитовник Широкий (Dryopteris expansa) 61 35 Пальчатокоренник Майский (Dactylorhiza majalis) 61 36 Колокольчик Круглолистный (Campanula rotundifolia) 59 37 Дрёма Двудомная (Silene dioica) 57 38 Хохлатка Полая (Corydalis cava) 53 39 Синюха Голубая (Polemonium caeruleum) 50 40 Кострец Бенекена (Bromus benekenii) 43 41 Вероника Большая (Veronica teucrium) 39 42 Печёночница Обыкновенная (Hepatica nobilis) 38 43 Хамедафне Прицветничковая (Chamaedaphne calyculata) 36 44 Подъельник Обыкновенный (Monotropa hypopitys) 34 45 Двулепестник Альпийский (Circaea alpina) 34 46 Клюква Обыкновенная (Vaccinium oxycoccos) 34 47 Пушица Влагалищная (Eriophorum vaginatum) 32 48 Язвенник Ранозаживляющий (Anthyllis vulneraria) 31 49 Леерсия Рисовидная (Leersia oryzoides) 30 50 Пальчатокоренник Мясо-Красный (Dactylorhiza incarnata) 29 51 Астрагал Датский (Astragalus danicus) 29 52 Тайник Яйцевидный (Neottia ovata) 29 53 Щитовник Гребенчатый (Dryopteris cristata) 26 54 Телиптерис Болотный (Thelypteris palustris) 26 55 Колючник Биберштейна (Carlina biebersteinii) 25 56 Гвоздика Травянка (Dianthus deltoides) 22 57 Зубровка Душистая (Anthoxanthum nitens) 20 58 Лук Огородный (Allium oleraceum) 20 59 Росянка Круглолистная (Drosera rotundifolia) 17 60 Колокольчик Жёстковолосистый (Campanula cervicaria) 17 61 Лабазник Обыкновенный (Filipendula vulgaris) 16 62 Лук Круглый (Allium rotundum) 16 63 Лютик Длиннолистный (Ranunculus lingua) 16 64 Астрагал Солодколистный (Astragalus glycyphyllos) 15 65 Колокольчик Болонский (Campanula bononiensis) 14 66 Хвощ Пёстрый (Equisetum variegatum) 13 67 Воробейник Лекарственный (Lithospermum officinale) 13 68 Касатик Сибирский (Iris sibirica) 12 69 Дремлик Болотный (Epipactis palustris) 11 70 Хвощ Ветвистый (Equisetum ramosissimum) 11 71 Тимьян Блошиный (Thymus pulegioides) 11 72 Голубика (Vaccinium uliginosum) 10 73 Осока Прямоколосая (Carex atherodes) 10 74 Подбел Обыкновенный (Andromeda polifolia) 10 75 Пушица Узколистная (Eriophorum angustifolium) 10 76 Астрагал Песчаный (Astragalus arenarius) 9 77 Багульник Болотный (Rhododendron tomentosum) 8 78 Пупочник Завитой (Memoremea scorpioides) 8 79 Посконник Коноплёвый (Eupatorium cannabinum) 7 80 Горечавка Крестовидная (Gentiana cruciata) 7 81 Кошачья Лапка Двудомная (Antennaria dioica) 6 82 Плаун Булавовидный (Lycopodium clavatum) 6 83 Овсяница Высочайшая (Festuca altissima) 6 84 Хохлатка Промежуточная (Corydalis intermedia) 6 85 Вереск (Calluna vulgaris) 5 86 Плаун Годичный (Spinulum annotinum) 5 87 Шейхцерия Болотная (Scheuchzeria palustris) 4 88 Овсяница Валлисская (Festuca valesiaca) 4 89 Скерда Сибирская (Crepis sibirica) 4 90 Золототысячник Обыкновенный (Centaurium erythraea) 3 91 Осока Волосистоплодная (Carex lasiocarpa) 3 92 Многорядник Брауна (Polystichum braunii) 3 93 Тимофеевка Степная (Phleum phleoides) 3 94 Истод Хохлатый (Polygala comosa) 3 95 Шпажник Черепитчатый (Gladiolus imbricatus) 3 96 Мякотница Однолистная (Malaxis monophyllos) 2 97 Осока Топяная (Carex limosa) 2 98 Ежеголовник Плавающий (Sparganium natans) 2 99 Горечавка Лёгочная (Gentiana pneumonanthe) 2 100 Мятлик Расставленный (Poa remota) 2 101 Котовник Голый (Nepeta nuda) 2 102 Любка Зелёноцветковая (Platanthera chlorantha) 1 103 Гудайера Ползучая (Goodyera repens) 1 104 Дантония Лежачая (Danthonia decumbens) 1 105 Чина Чёрная (Lathyrus niger) 1 106 Белоус Торчащий (Nardus stricta) 1 107 Истод Обыкновенный (Polygala vulgaris) 1 108 Тимьян Маршалла (Thymus pannonicus) 1 109 Тимьян Ползучий (Thymus serpyllum) 1 110 Горошек Кашубский (Vicia cassubica) 1 111 Молодило Шароносное (Sempervivum globiferum) 1 В Красную книгу Москвы (2022) занесены виды, которые являются индикаторами редких (относительно редких) для Москвы природных биотопов. Их охрана обеспечивает сохранение целого комплекса других уязвимых видов. Уничтожение и деградация природных биотопов в настоящее время – основная причина исчезновения в городе местных видов. Расширение застройки приводит не только к сокращению природных территорий, но и изменению гидрологического режима, фрагментации местообитаний. Особой охране подлежат также растения, сокращающие численность не только из-за антропогенной трансформации и сокращения площади местообитаний, но также из-за избирательного сбора. В Москве этому воздействию подвержены около 70 видов растений из Красной книги Москвы, примерно для 30 из них этот негативный фактор является основным. Это относится прежде всего к декоративным красиво цветущим растениям. Некоторые из этих видов довольно обычны в лесопарках на окраине города и на присоединённой в 2012 году территории, но резко сокращают численность при увеличении рекреационной нагрузки. Некоторые редкие виды с низкой численностью не занесены в Красную книгу Москвы. Для таких видов трудно предложить действенные меры по их сохранению. Низкая численность является биологической нормой, и их сохранность зависит, прежде всего, от наличия в городе больших по площади лесов, лугов, болот, водоёмов с естественными берегами. Расширение Москвы привело к увеличению мозаичности города. Увеличилась площадь природных территорий: лесов, лугов, речных долин. «Новые» территории пока ещё недостаточно изучены во флористическом отношении и требуют специального планомерного исследования. Это несомненно приведёт к корректировке списка Красной книги сосудистых растений города Москвы. Логично введение различных категорий редкости для «старой Москвы» и присоединённой территории. Рекреационная нагрузка на природные территории города в последние годы сокращается, особенно на внутренние части крупных лесных и лесопарковых массивов. Часто посещение природных территорий ограничивается обустроенными, «облагороженными» частями парков и лесопарков. Практически исчезли стихийные огороды в долинах рек и на городских окраинах. Это привело к тому, что численность некоторых видов Красной книги Москвы возросла. Сказывается и воздействие экологического просвещения. В результате городская флоры представляет собой сложную динамическую систему, все ещё недостаточно изученную. В последние годы найдены новые для региона виды, другие, напротив, не удаётся обнаружить в известных ранее местонахождениях (Майоров, 2022). Задача (5) продолжить силами научной группы сбор данных классическими методами (метод локальных флор, маршрутный метод, гербаризация) с целью выявления диспропорций между получаемыми данными сообщества и данными научных исследований. Достигнутые результаты: Членами научной группы проводятся целенаправленные исследования по сеточному картированию флоры Новой Москвы по квадратам 2,5 x 5 минут (примерно 5 x 5 км). Вся территория была разбита на 84 квадрата. Предполагается, что каждый квадрат в пределах Новой Москвы будет обследован, как минимум, дважды: весной (апрель-май) и в разгар вегетационного периода (июль-сентябрь). На сегодняшний день, все квадраты были посещены как минимум один раз. Не менее 24 квадратов были обследованы дважды. В общей сложности, в полевом сезоне 2022 г. участники гранта отработали 43 полевых человеко-дня (18 дней – К.В. Дудова, 18 дней – Д.А. Бочков, 7 дней – А.П. Серегин). Общая протяженность пеших полевых маршрутов как в пределах МКАД, так и в Новой Москве составила не менее 500 км. Всего участниками научной группы в 2022 году сделано 4014 наблюдений сосудистых растений флоры Москвы (за исключением культурных растений), которые относятся к 522 видам сосудистых растений. Из их числа по девяти видам собраны данные более чем по 50 отдельным местонахождениям: 1 Медуница Неясная (Pulmonaria obscura)* 99 2 Чина Весенняя (Lathyrus vernus)* 89 3 Клён Остролистный (Acer platanoides) 64 4 Копытень Европейский (Asarum europaeum) 59 5 Сныть Обыкновенная (Aegopodium podagraria) 56 6 Берёза Повислая (Betula pendula) 55 7 Крапива Двудомная (Urtica dioica) 53 8 Лещина Обыкновенная (Corylus avellana) 51 9 Сосна Обыкновенная (Pinus sylvestris) 50 Из числа наблюдений членов научной группы 1633 находок (40,5%) сделаны в пределах МКАД, остальные находки (2397 штук, или 59,5%) – за пределами МКАД. Задача (6) продолжить мониторинг заносных видов наиболее интересных и перспективных в этом отношении участков – Большого кольца Московской железной дороги (БМО), окрестностей Главного ботанического сада РАН, участков московских лесопарков, примыкающих к жилым массивам, стоянок большегрузного транспорта. Достигнутые результаты: В ходе полевых работ 2022 г. проведено обследование около 270 км главного хода Большого кольца Московской железной дороги (БМО) в пределах Москвы и Московской области. В этом году основная часть маршрутов проходила по перегонам южного, западного и северного участков магистрали. Полностью обследованы Жилевская ветвь (перегон Жилево – Яганово), перегоны Михнево – Яганово – Воскресенск, Столбовая – Михнево (юг), Манихино – Кубинка, Поварово – Манихино (запад), Икша – Поварово, Яхрома – Икша, Наугольный – Яхрома (север), ранее не обследованная часть перегона Бекасово – Кубинка (запад). Часть перегонов обследованы повторно. Фотоматериалы, полученные за 2022 г. на БМО, опубликованы в виде свыше 11 900 фотонаблюдений (данных о встрече конкретных видов с фотографиями и географической привязкой) 610 видов сосудистых растений на портале iNaturalist. Большинство из них экспортировано в GBIF. Практически повсеместно на БМО отмечается обильный самосев кустарников, нехарактерных для природной флоры Московского региона, использованных в ветрозащитных лесополосах при строительстве и реконструкции железной дороги в 1960-х гг. Среди них наиболее часто наблюдались Physocarpus opulifolius, Cornus alba, C. sanguinea, Lonicera tatarica, Acer tataricum, Amelanchier spicata, Caragana arborescens. Почти все эти виды (за исключением Acer tataricum и Cornus sanguinea, встречающихся в природных местообитаниях на юге области) представляют потенциальную инвазионную опасность в регионе и включены в дополнительный список («black-list»), а Amelanchier spicata – в основной список инвазионных видов «Чёрной книги флоры Средней России» (2009). За 2022 год собрано около 200 гербарных листов новых и редких для Московского региона видов, а также видов из сложных систематических групп (Festuca, Oenothera и др.). Гербарные материалы хранятся в MW, дублеты по наиболее интересным находкам – в MHA и LE. Продолжается изучение разнообразия рода Oenothera, происходящего из Нового Света и являющегося адвентивным для Евразии. Значительное разнообразие этого рода по всей Европе наблюдается именно в антропогенных местообитаниях, в том числе на железных дорогах, однако их определение зачастую затруднительно. На БМО идентифицировано 10 представителей этого рода, большинство из них ранее для Средней России не приводились (наиболее часто, однако, встречаются широко распространенные в регионе O. rubricaulis, O. biennis, O. depressa). Подготовлена предварительная версия определительного ключа по этому роду для региона, однако на БМО отмечен и ряд морфотипов, названия которым дать пока не удается. В ходе изучения в 2022 г. собранных годом ранее образцов заносного из Северной Америки рода Symphyotrichum, представители которого регулярно встречаются на БМО, показано, что в регионе наиболее обычен S. × salignum, несколько реже встречается S. novi-belgii, ряд образцов отнести к приводимым для региона видам также не удается (по всей видимости, это дичающие гибриды садового происхождения). Впервые в средней полосе отмечен преимущественно сибирский вид Vicia megalotropis, причем сразу в 4 точках в Дмитровском, Солнечногорском и Одинцовском городских округах (ранее он был известен в Европейской России лишь из одной точки). В 3 точках отмечены крупные заросли, позволяющие утверждать о способности этого вида сохраняться в местах заноса и распространяться. Другой заносный сибирский горошек, V. amoena, сохраняется в единственной точке в Московском регионе на БМО на протяжении почти 40 лет. Выявлено свыше 20 новых точек произрастания на юго-западном отрезке БМО заносной ежевики, остававшейся неидентифицированной. Дополнительные собранные материалы позволили отнести эти растения к преимущественно европейскому виду Rubus procerus (в России в естественных условиях встречается в Крыму, где весьма обычен). Показано, что этот вид впервые проник во флору региона уже к 1990 году, однако, по-видимому, исчез из мест заноса после реконструкции Курского направления железной дороги. Вновь этот вид был отмечен в регионе только в 2020 г. на БМО, в 2021–2022 гг. отмечается регулярно. В местах произрастания (главным образом по луговинам на железнодорожных насыпях) образует колючие непроходимые пятна-заросли, распространяясь, по-видимому, птицами. Весьма вероятно его дальнейшее распространение по придорожным биотопам Средней России. В культуре, по-видимому, не встречается и проник в регион по железной дороге. В середине участка, по которому регулярно встречается ежевика, расположена одна из крупнейших сортировочных станций Европы, Бекасово-Сортировочное. Вероятно, с нее вид и начал распространение по БМО. Во множестве точек (но менее часто, чем R. procerus) обнаружен также другой вид рода – R. occidentalis, культивируемый в регионе североамериканский вид, приводившийся в качестве одичавшего только из южных областей Средней России. Как и R. procerus, благодаря дуговидно загибающимся и укореняющимся побегам он способен образовывать труднопроходимые заросли на насыпях. По-видимому, заносится на железную дорогу птицами с близлежащих садовых участков, впоследствии распространяясь по придорожным биотопам. Впервые в Московском регионе обнаружен восточноазиатский вид Sphallerocarpus gracilis (1 точка), проявляющий высокую инвазионную активность в Сибири. В Средней России он был ранее известен только из одной точки в Мордовии. Среди прочих редких заносных видов, найденных на БМО в 2022 г.: Solidago × snarskisii (очень редкий в Средней России гибрид аборигенного S. virgaurea и инвазивного S. gigantea), Melica transsilvanica (ранее известный в Московской области лишь по одной популяции, на БМО выявлено 3 новых местонахождения), Artemisia selengensis, Potentilla tergemina. Всего за 2021–2022 гг. в ходе исследований на БМО сделано 19 000 фотонаблюдений. 6 видов ранее не были известны в Московском регионе, 1 вид впервые обнаружен в Средней России. На БМО выявлено произрастание свыше 750 видов сосудистых растений (до полевых исследований 2023 г. этот список насчитывал около 650 видов). Биотопы, связанные с БМО, служат местом обитания для множества заносных растений, в том числе представляющих инвазионную опасность. На БМО отмечены все виды, включенные в «Черную книгу флоры Средней России» (2009), за исключением водных и околоводных растений. По железной дороге могут заноситься карантинные сорняки (Ambrosia artemisiifolia отмечена на БМО в 7 точках, Cuscuta campestris – в 2 точках, Acroptilon repens – в 1 точке). Местообитания, связанные с БМО, могут подходить для редких охраняемых видов Московского региона. Так, на БМО с территории Московской области отмечены Carex disticha (1 категория Красной Книги Московской области; 1 точка), Elymus fibrosus (4 категория; 2 точки), Epipactis palustris (3 категория; 1 точка), Dactylorhiza baltica (3 категория; 2 точки, одна впоследствии уничтожена), Lonicera caerulea (2 категория; 2 точки), Potentilla recta (2 категория; 1 точка), в пределах Новой Москвы отмечен целый ряд видов из Красной Книги города Москвы. Задача (7) на основании всех доступных материалов гармонизировать номенклатуру Цифрового гербария МГУ и «Флоры Москвы» на iNaturalist с целью создания единого «Атласа флоры Москвы». Достигнутые результаты: Одной из важнейших задач, которая стояла перед научной группой, стала интеграция данных Цифрового гербария МГУ и iNaturalist. Эта задача была полностью решена только к 3 марта 2023 г. Это стало возможным благодаря разработки и внедрению в GBIF функции «связанные записи» (related occurrences, ранее называлась clusters). Итак, оцифрованная коллекция девяти участников консорциума Цифрового гербария МГУ насчитывает 1 255 792 образца, в т.ч. 38 049 образцов, собранных на территории г. Москва и доступных на https://moscow.depo.msu.ru/ («Флора Москвы» в Цифровом гербарии МГУ). Все эти образцы доступны как на нашем портале, так и в GBIF, куда попадают в составе массивов данных от каждого гербария-участника консорциума (например, https://doi.org/10.15468/cpnhcc для Гербария МГУ, https://doi.org/10.15468/827lk2 для Гербария ГБС РАН и т.п.). Данные в GBIF попадают из самых разных источников, и иногда оказывается, что очень похожие записи есть в различных базах. Например, коллектор собрал образец, а фотографию того же растения разместил на iNaturalist. Или, например, в берлинском гербарии лежит дублет из Гербарии МГУ, и там он тоже оцифрован. Или, скажем, из образца выделена и отсеквенирована последовательность ДНК, размещенная затем в Генбанке. Постепенно, шаг за шагом с помощью автоматической группировки данных по ключевым полям GBIF научился почти безошибочно устанавливать и отлавливать тысячи связей. В паспорте каждого образца (например, https://www.gbif.org/occurrence/3963932865 ) связанные записи теперь можно посмотреть в закладке «Related records» (https://www.gbif.org/occurrence/3963932865/cluster ). Алгоритмы поиска сходных записей постоянно совершенствуются, а мы продолжаем заливать множество новых данных. В итоге, число образцов в Цифровом гербарии МГУ со связанными записями составило летом 2022 г. 28,5 тыс., в ноябре 2022 г. – 29,0 тыс., а в феврале 2023 г. – 32,6 тыс. Если мы возьмём только флору Москвы, то число таких связанных записей составляет 4,7% (1794 штук из 38 049). Для удобства работы со связанными записями мы добавили ссылки на них прямо на портал «Флора Москвы» в Цифровом гербарии МГУ. Это произошло 1 ноября 2022 г. – получилось очень удобно. В опен-версии (https:// moscow.depo.msu.ru/open/) гиперссылка «есть связанные записи в GBIF» находится сразу рядом со штрихкодом – как в паспорте образца, так и в результатах поискового запроса. В боевой базе (https://moscow.depo.msu.ru/) есть отдельная закладка в паспорте образца, которая называется «Связанные записи». Эти ссылки ведут на страничку в GBIF, где агрегируется информация о самом образце и его дублетах, сопутствующих фотках, данных ДНК-банков и проч. Число образцов со связанными записями по участникам консорциума: Гербарий ГБС РАН – 952 связанных образцов Гербарий МГУ – 842 связанных образца Наконец, 3 марта 2023 г. мы запустили в Цифровом гербарии МГУ революционную функцию для наших пользователей и коллекторов, выкладывающих свои архивы в iNaturalist. Когда мы в 2016 г. начинали Цифровой гербарий МГУ, перед нами встал вопрос об интеграции фотонаблюдений в природе, сделанных в момент сбора гербарного образца. Для этого мы разработали закладку «Фото в природе» в паспортах образцов и кидали туда фотографии, если их присылали коллекторы. На портале «Флора Москвы» в Цифровом гербарии МГУ таких образцов с залитыми фотографиями в природе, на сегодняшний день, совсем немного – всего 70 штук. В 2019 г. со стартом проекта «Флора России» на iNaturalist наши активные коллекторы стали выкладывать свои огромные фотоархивы именно туда. Стало ясно, что конкурировать с платформой iNaturalist по простоте загрузки фотографий не получится. Фактически, сложилась ситуация, когда сам образец в оцифрованной гербарной коллекции и его фотография за пару минут до сбора – это разные сущности, и живут они своей цифровой жизнью. Время шло, прогресс не стоял на месте. Как было отмечено выше, GBIF (куда попадают и образцы из Цифрового гербария МГУ, и фото из iNaturalist), научился с очень высокой долей надёжности понимать сходные записи и объединять их в группы. По совпадению или близкому значению ключевых полей (дата, автор, вид, координаты, адм. единицы и проч.) образцы и фото в природе снова нашли друг друга. И всё это происходит автоматически, т.е. без утомительного выискивания самим коллектором, от какого образца какая фотка. Несколько месяцев назад мы научились вынимать из GBIF данные по связанным образцам и интегрировали эти ссылки на портал «Флора Москвы» в Цифровом гербарии МГУ. Но до последнего времени мы не умели отличать связанные записи друг от друга: то ли это образец + дублет, то ли образец + сиквенс, то ли образец + фото в природе. Наконец, мы запустили в Цифровом гербарии МГУ новую функцию: образцы со связанными фото из iNaturalist теперь можно найти через поиск (в нижней части поисковой формы появилась соответствующее поисковое окошко), а ссылки ведут на наблюдение в iNaturalist (через GBIF). Пока таких связей по флоре Москвы немного – 71 штука (53 образца из Гербария МГУ и 18 образцов из Гербария ГБС РАН), но их число будет, безусловно, расти по мере включения новых коллекций и заливки на iNaturalist новых фото. В выдаче такие образцы легко отличаются: у них имеется в явном виде ссылка «Есть связанные записи в iNaturalist» и соответствующая иконка. Таким образом, задача гармонизации номенклатуры Цифрового гербария МГУ и «Флоры Москвы» на iNaturalist с целью создания единого «Атласа флоры Москвы» была решена с использованием инструментов и возможностей iNaturalist, GBIF и Цифрового гербария МГУ. Достигнутая автоматизация позволит отслеживать все номенклатурные изменения без участия разработчиков. В целом, проект «Информационная система "Флора Москвы" на платформе Цифрового гербария МГУ» был поддержан совместным грантом РФФИ и Правительства Москвы (19-34-70018 мол_а_мос, 2018–2020). Именно он лёг в основу успешной заявки на этот грант, так что дальнейшее наполнение портала данными шло по настоящему проекту (21-34-70003 мол_а_мос, 2021–2023). «Флора Москвы» в Цифровом гербарии МГУ охватила флору города в трех аспектах: ботаническом, пространственном и динамическом, что заложило прочную основу для дальнейшего изучения и всеобъемлющей охраны флоры региона. К концу 2020 г. по результатам первого проекта на https://moscow.depo.msu.ru/ («Флора Москвы» в Цифровом гербарии МГУ) была опубликована исчерпывающая база данных, содержащая сведения с этикеток образцов по флоре Москвы из гербариев МГУ и ГБС РАН и их геопривязки. Непосредственно с территории Москвы в Гербарии ГБС РАН (MHA) мы выявили 21 209 образцов (для 19 879 введены геопривязки, для 21 132 – полный текст этикеток). В Гербарии МГУ (MW) мы выявили тогда 14 479 образцов с территории Москвы (для 13 890 образцов были введены геопривязки, для 13 775 – полный текст этикеток). Общий объем представленных в базе данных образцов с территории Москвы составил 37 201 образец, общее число задокументированных видов составило 2427 (сосудистые растения, мохообразные). В период 2021–2023 гг. мы продолжали пополнение базы https://moscow.depo.msu.ru/ («Флора Москвы» в Цифровом гербарии МГУ) новыми образцами. В фондовые коллекции Гербария МГУ и Гербария ГБС РАН было добавлено, оцифровано и опубликовано на портале 848 образцов по флоре Москвы. На 9 марта 2023 г. общее число оцифрованных гербарных образцов на портале составляет 38 049 штук. В результате общей сверки номенклатуры, переопределения коллекций и таксономической обработки групп число задокументированных видов сократилось на 33 штуки (с 2427 до 2394). Геопривязки. Работа с отсканированными ранее коллекциями шла, в основном, в направлении увеличения объема геоданных, т.е. последовательного установления координат места сбора ранних гербарных коллекций. Эта работа дала неплохой результат. В Гербарии ГБС РАН число геопривязок по флоре Москвы за два года выросло на 885 штук (с 19 879 до 20 764), а в Гербарии МГУ на 1939 штук (с 13 890 до 15 829). Таким образом, в общей сложности мы установили координаты мест сбора еще для 2824 гербарных образцов, собранных ранее. Доля привязанных к карте коллекций составила 96,2% (36 605 из 38 049 образцов имеют метку на карте). Расшифровки текста этикеток. В дополнении к работе, сделанной в рамках предыдущего проекта, мы осуществили полнотекстовую расшифровку 1910 этикеток гербарных образцов из фондов Гербария МГУ, увеличив их число с 13 775 до 15 685 штук. Доля полностью расшифрованных коллекционных материалов составила 96,8% (36 835 из 38 049 образцов имеют расшифровки). Ещё для 1214 образцов в системе хранятся результаты оптического распознавания символов (OCR). Суммируя вышесказанное, мы имеем на https://moscow.depo.msu.ru/ («Флора Москвы» в Цифровом гербарии МГУ) следующую статистику по всем участникам консорциума Цифрового гербария МГУ: MHA (Гербарий Главного ботанического сада РАН, г. Москва) Образцов: 21259 Изображений: 21197 Видов: 1775 Геопривязок: 20764 Этикеток + OCR: 21127 + 132 MW (Гербарий Московского университета) Образцов: 16767 Изображений: 16302 Видов: 1882 Геопривязок: 15829 Этикеток + OCR: 15685 + 1082 TKM (Гербарий Тульского областного краеведческого музея) Образцов: 20 Изображений: 20 Видов: 17 Геопривязок: 9 Этикеток + OCR: 20 + 0 ИТОГО Образцов: 38049 Изображений: 37522 Видов: 2394 Геопривязок: 36605 Этикеток + OCR: 36835 + 1214 Вторым мощным проектом в сфере научного волонтёрства в деле сбора и документации данных по флоре Москвы стал проект «Помогатор Цифрового гербария МГУ (https://plant.depo.msu.ru/pomogator , https://dobro.ru/project/10062751 ). Помогатор – это игровой онлайн-модуль Цифрового гербария МГУ для наших помощников и полезный инструмент в повседневной гербарной работе. Здесь любой желающий может помочь сотрудникам Гербария МГУ с вводом простых данных, которые есть на сканах – оцифрованных изображениях гербарных образцов. Например, названия страны или области, даты сбора или коллектора. Как работает модуль? Каждый год десятки тысяч новых образцов поступают в Цифровой гербарий МГУ. Для того, чтобы их можно было найти в базе необходимо ввести вручную некоторые обязательные метаданные. Теперь это может делать дистанционно каждый. Для этого нужно зарегистрироваться в системе, а затем в личном кабинете выбрать миссию, прочитать короткую инструкцию и пройти тестовое задание. Каждый образец в каждой миссии попадает участнику один раз. Нужно ввести ответ на вопрос в соответствующем окошке или пропустить образец. После этого участник получает следующий вопрос. Введённый ответ даёт участнику +1 очко в графу «Ответы». Как только два ответа на один и тот же вопрос совпадут, ответ считается правильным и каждый из участников получает +1 очко в графу «Правильные ответы», а образец из этой миссии выбывает. Это называется «двойной слепой ввод». Миссию можно прервать и выйти из помогатора в любой момент. Чем больше активных участников, тем быстрее ответы проходят взаимную проверку. В результате создаётся Цифровой гербарий МГУ – одна из самых больших оцифрованных естественнонаучных коллекций мира. Миссии постоянно обновляются, участники всегда могут ознакомиться с текущими заданиями (https://www.inaturalist.org/journal/apseregin/66146 ). Система оптимизирована для больших мониторов (компьютеры и планшеты), поэтому вводить данные через смартфон пока не получится. Задания в помогаторе разбиты на восемь миссий. Миссии 1–4 условно обозначены как «Миссии А», а миссии 5–8 как «Миссии Б». 1. Район гербария. В левом нижнем углу образцов из Гербария МГУ карандашом написан номер района. Например, «4» или «1A». Его нужно ввести в окошко. Если номер района не указан, его нужно установить самостоятельно. 2. Страна. Большинство образцов Цифрового гербария МГУ собраны в России, однако есть у нас и зарубежные коллекции. Для них согласно данным этикетки нужно установить страну сбора образца и ввести в окошко. Если образец собран давно, страну нужно указать по современной карте. 3. Дата сбора. Один из ключевых параметров для каждого образца. Нужно найти дату сбора в этикетке и ввести её. На этикетке может быть две даты – дата сбора и более поздняя дата определения, есть и другие тонкости. 4. Коллектор. Это человек, который собрал гербарный образец. Здесь нужно вводить только первого коллектора, даже если их указано двое или трое. Если коллектор не указан, нужно выбрать ответ «anonymous». 5. Вид. Миссия для продвинутых пользователей, знакомых с ботанической латынью. Нужно вводить название вида с этикетки, выбирая нужное из постепенно выпадающего списка. Названия в списке или на этикетке при этом может не оказаться. 6. Регион России. Следующий уровень географической индексации образцов после района гербария и страны. Административную единицу первого порядка мы вводим только для образцов из России. Область, край или республику, где расположено место сбора, нужно указать по современной карте. 7. Назаровский номер. Мы проверяем образцы, собранные до 1940 г. включительно, в поисках «назаровских» номеров – аккуратных чёрных отпечатков в правом верхнем углу каждого гербарного листа. Скоростная миссия, идеально подходит для знакомства с помогатором. 8. Координаты с этикеток. Здесь участники учатся разбираться с географическими координатами, их форматами и ошибочными формами записи. По числу заполняемых окошек это самое трудозатратное задание помогатора. Впрочем, совсем нетрудное. Эффективность и популярность помогатора превзошли все ожидания. За четыре месяца 90 человек-участников дали 297 903 ответа на вопросы миссий. Поскольку работа идёт методом двойного слепого (т.е. независимого) ввода, то число закрытых полей базы данных составляет около 150 000 штук. В общей сложности, по отдельным миссиям на 9 марта 2023 г. было получено следующее число ответов: 42 249 районов, 26 117 стран, 61 356 дат сбора, 59 724 коллекторов, 30 740 названий вида, 21 330 регионов России, 16 939 координат с этикеток. ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ Мы продолжаем создавать новейший ресурс по разнообразию дикорастущих растений Москвы – сайт «Флора Москвы | Flora of Moscow» на платформе iNaturalist (https://www.inaturalist.org/projects/flora-of-moscow), разработанный для массовой загрузки фотографий живых растений от пользователей. Эти данные находятся в открытом доступе и могут использоваться по нескольким магистральным направлениям. 1) Для привлечения москвичей к сбору данных о биоразнообразии города на принципах научного волонтёрства (citizen science). В виртуальном пространстве среды iNaturalist объединились усилия любителей природы, которые фотографируют окружающие их растения, и профессиональных ботаников, которые определяют цветы и деревья по фотографиям. Механизм проекта простой. Любой зарегистрированный пользователь с помощью мобильного приложения (если снимает на смартфон) или сайта (при загрузке больших архивов или работе с фотоаппаратом) загружает фотографию или серию фотографий встреченного растения. Обязательные требования – указанная точка съемки (смартфоны делают это сами), четкое разделение дикорастущих и культурных растений, объединение серии фотографии одного вида из одного места в единое наблюдение. Нейронная сеть подскажет пользователю научное название вида, а эксперты проекта подтвердят или исправят его в случае необходимости. 2) Для определения растений в автоматическом режиме методами машинного обучения. Портал «Флора Москвы | Flora of Moscow», как и вся платформа iNaturalist в целом, содержит движок искусственного интеллекта (ИИ) по распознаванию растений. За первый год реализации проекта все загруженные пользователями фотографии использовались для обучения системы как визуальному, так и пространственно-сопряженному определению растений. На сегодняшний день, 90% видов флоры Москвы и 99% загруженных пользователями наблюдений с этой территории потенциально могут распознаваться ИИ верно. Все фотографии, попавшие в проект до 7.10.2021 г. будут использованы для обучения новой модели компьютерного зрения, который мы будем пользоваться в полевом сезоне 2022 г. 3) Для природоохранных мероприятий. В массиве данных по флоре Москвы, содержатся сведения обо всех охраняемых в Москве и Подмосковье видах растений. Их обработка и учёт возможен при создании новых ООПТ или пересмотра границ (режимов в отдельных зонах) существующих ООПТ. Местонахождения видов из Красной книги Москвы на iNaturalist также отображаются на специальном портале “Красная книга Москвы | Red List of Moscow City” (https://www.inaturalist.org/projects/krasnaya-kniga-moskvy-red-list-of-moscow-city). 4) Для открытого доступа к данным. Все данные проекта полностью интегрированы в международную платформу Global Biodiversity Information Facility.

Прикрепленные к НИР результаты

Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".