Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
Das Management von \u00d6kosystemen erfordert umfassende Kenntnisse nicht nur \u00fcber die beteiligten Organismen, sondern insbesondere auch \u00fcber ihre Interaktionen. Abgesehen davon, dass hier gro\u00dfe Wissensdefizite bestehen, sind die vielf\u00e4ltigen bekannten Beziehungen zwischen Organismen mit konventionellen Medien nur schwer zug\u00e4nglich. Es wird daher eine an \u00f6kologischen Grunds\u00e4tzen orientierte Datenbank-Struktur erarbeitet, die dazu geeignet ist, a) bekannte Wechselbeziehungen, die Bioz\u00f6nosen charakterisieren, erschlie\u00dfbar und auswertbar zu machen, und b) bioz\u00f6notische Forschung interaktiv zu protokollieren. Das Programm ist geeignet, Literaturdaten zu Bioz\u00f6nosen unterschiedlichster Gr\u00f6\u00dfe und Zusammensetzung aufzunehmen. Es dient sowohl der \u00d6ffentlichkeitsarbeit (z.B. Ausbildungsprogramme, Umwelterziehung, Naturschutzaufgaben) als auch der Forschung als Werkzeug bzw. Nachschlagewerk. Die Leistungsf\u00e4higkeit des Systems wird beispielhaft anhand besonders wichtiger Organismen mitteleurop\u00e4ischer W\u00e4lder demonstriert.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenDas fachliche Konzept wird in ein entsprechendes DV-Pflichtenheft umgesetzt, um die zu erarbeitenden L\u00f6sungen und die dazu notwendigen Entwicklungsschritte zu strukturieren. Es folgt der Entwurf einer dynamischen multimedialen Datenbankstruktur und die Entwicklung von Erfassungsmodulen, sowie interaktiver Abfragemechanismen.
\nDaran schlie\u00dft sich die Entwicklung einer vollst\u00e4ndigen, intuitiven Benutzeroberfl\u00e4che und einer skriptf\u00e4higen Abfrage-Sprache an, sowie die Implementierung eines Hypertext-Moduls, das Volltext-Research-M\u00f6glichkeiten bietet.
\nParallel erfolgt die Einarbeitung von Bestimmungsschl\u00fcsseln f\u00fcr die h\u00e4ufigsten einheimischen Tiere und Gef\u00e4\u00dfpflanzen, sowie ihrer Beziehungen inkl. Datenaufbereitung und Datenerfassung, um die bereits entwickelten Teile des Informationssystems zu testen. Im letzten Projektabschnitt wird die Anbindung an andere Programme (GIS-Systeme, Literaturdatenbanken, etc.) realisiert werden.<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
Es wurde ein Datenbanksystem entwickelt, das unter dem Namen COENOSIS vermarktet werden wird. Es leistet es erstmals, \u00f6kologische Daten unterschiedlichster Qualit\u00e4t auf vielseitigen Ebenen unter besonderer Ber\u00fccksichtigung von Beziehungen zwischen Organismen in einem Lebensraum (funktionelle Biodiversit\u00e4t) aufzunehmen und auszuwerten; dabei beschr\u00e4nkt es sich nicht auf rein numerische Auswertungen, sondern ist in der Lage, Daten nach biologisch-\u00f6kologischen Fragestellungen differenziert zu filtern. COENOSIS stellt ein Werkzeug dar, mit dem Erkenntnisse im Bereich der Grundlagenforschung gewonnen, Entscheidungsgrundlagen f\u00fcr \u00d6kosystem-Management verf\u00fcgbar gemacht und\/oder \u00d6ffentlichkeitsarbeit betrieben werden k\u00f6nnen. Das Datenbanksystem basiert wesentlich auf folgenden Prinzipien:
\nZentrale Einheit ist ein Objekt, ein Taxon oder beliebige andere, definierbare Einheiten, z.B. eine geographische Region, eine trophische Ebene oder aber auch ein Projekt. Objekte sind durch Objekteigenschaften charakterisiert, die \u00fcblicherweise mit einem Objekt verwaltet werden und aus diversen charakterisierenden Texten, Bildern, Video- und\/oder Tonsequenzen bestehen. Mit der Erfassung einer Art (Spezies) als Objekt wird sie gleichzeitig durch ihre taxonomisce Zugeh\u00f6rigkeit im hierarchisch-enkapischen System der Biologischen Systematik eindeutig charakterisiert. Eine Art ist somit von vornherein (im Gegenatz zu nicht-taxonomischen Objekten) starr mit den h\u00f6heren Kategorien ihrer taxonomischen Zugeh\u00f6rigkeit verkn\u00fcpft; \u00fcber der Art stehende Taxa gelten als eigene Objekte.
\nHervorzuheben ist, dass innerhalb einer Art differenziert wird, z.B. zwischen Entwicklungsstadien oder Kompartimenten (z.B. Organen einer Pflanze (Blatt, Bl\u00fcte, Frucht etc.)), da zwischenartliche Beziehungen entsprechend diesen Niveaus unterschiedlich sind. (Z.B. bestehen bzgl. \u00f6kologischer Beziehungen grunds\u00e4tzliche Unterschiede zwischen der Raupe und dem Falter ein und derselben Art.) Beziehungen zwischen Organismen sind auf unterschiedlichen Ebenen in Typen und Untertypen kategorisiert (Z.B. parasitisch vs. mutualistisch etc., gleichzeitig aber auch r\u00e4uberisch vs. parasitoid etc.). Diese Kategorien werden ebenfalls als Objekte verwaltet. Die M\u00f6glichkeit, Objekte einerseits mehrfach miteinander zu verkn\u00fcpfen und sie andererseits in vielf\u00e4ltigen Kombinationen zu filtern, erlaubt sehr komplexe Abfragen nicht nur zur Existenz von Arten (z.B. Floren- und Faunenlisten (geographisch, zeitlich differenziert), …) oder Beziehungen, sondern vor allem \u00fcber Beziehungsgef\u00fcge, bezogen auf Arten (und ihre infraspezifi-schen Kategorien!), Lebensr\u00e4ume, etc. Zus\u00e4tzliche Eigenschaften des Programms sind u.a., dass jedwede Dateneingaben mit entsprechenden Zitaten zur Informationsquelle (Forschungsprotokoll \/ Literatur) versehen werden (auch diese sind filterbar), gleichzeitig werden bei Eingaben weitere Informationen (zum Datum, zur Person) registriert, um vollst\u00e4ndige Nachvollziehbarkeit eines Datenbestandes zu gew\u00e4hrleisten; da\u00df Objekte als Listenfelder in Eingabefeldern vorgehalten werden, Volltext-Suchfunktionen in Texten bestehen, da\u00df Datenbanken zusammenf\u00fchrbar sind (zur gleichzeitigen Dateneingabe von mehreren MitarbeiterInnen \/ Forschungsteams), ein Glossar vorgesehen ist, Synonyme mitverwaltet werden k\u00f6nnen etc. Anpassungen an anwenderspezifische Bed\u00fcrfnisse bzgl. Teildatenbanken und Bildschirmen sind flexibel und leicht realisierbar, ebenso segmentale Nutzungen von Teilen der Datenbank(struktur) (in Forschung, Lehre, \u00d6ffentlichkeitsarbeit, Beratung). Das Ziel, eine allgemeine Datenbankstruktur zu realisieren, welche die vielf\u00e4ltigen Einnischungen in konkreten Beziehungen von Organismen in definierten Lebensgemeinschaften erfassen kann, und die es zudem erlaubt, sie nach vielf\u00e4lti-gen Kriterien auszuwerten und entsprechend zu visualisieren, wurde erreicht. Zu den Anwendungsbereichen von COENOSIS geh\u00f6ren insbesondere
\n– wissenschaftliche Projekte, die Lebensgemeinschaften als zentrale Betrachtungsebenen haben und sich mit Beziehungen zwischen den beteiligten Organismen befassen; es dient gleicherma\u00dfen als Erfassungs- (Protokollierungs-) wie als Auswertungswerkzeug;
\n– wissenschaftliche Projekte, die ein Taxon einer h\u00f6heren Kategorie als zentrales Betrachtungsobjekt haben;
\n– Management- und Beratungsaufgaben, f\u00fcr die das Programm Erfassungen und Auswertungsoptionen als Entscheidungsgrundlagen vorh\u00e4lt;
\n– die Lehre und Umwelterziehung, f\u00fcr die COENOSIS als Info-Terminal nutzbar ist.
\nEin Vermarktung der leeren Datenbankstruktur ist ebenso m\u00f6glich wie die von mehr oder weniger umfangreich gef\u00fcllten Versionen (CD-ROMs mit den – dann interaktiv auswertbaren! – Informationen aus B\u00fccher zu Lebensr\u00e4umen \/ Taxa, Eingabe exemplarischer Daten zu Unterrichtszwecken \/ zur Beratung, mit auf reale Lebensr\u00e4ume bezogenen Daten zur \u00d6ffentlichkeitsarbeit von z.B. Schutzgebieten, etc.).<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
Es wird ein leistungsf\u00e4higes multimediales Informations- und Expertensystem zur Erfassung, Auswertung und Darstellung von Beziehungen in Lebensgemeinschaften (Bioz\u00f6nosen) zur Verf\u00fcgung gestellt, das flexibel und ggf. segmental von Wissenschaftlern, \u00d6kosystem-Managern, Beratern, Lehrenden und der \u00d6ffentlichkeit gleicherma\u00dfen genutzt werden kann und die Diskussion um Biodiversit\u00e4t, die sich noch immer weitestgehend auf taxonomische Diversit\u00e4t beschr\u00e4nkt, um die
\nfunktionelle Dimension erweitern hilft.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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