達爾文數位化館藏:神經網路揭開能對抗飢餓與疾病的植物奧秘

作者: Svitlana Velhush

Kew 的 300 年歷史檔案數位化,為 AI 突破撒下種子 (UK/Global) 16/Jun/2026

在收藏數百萬件乾燥標本(包含達爾文本人親手採集)的邱園標本館中,呈現的不僅是過往檔案,更是一幅指引生存希望的動態圖譜。那些在櫥櫃中塵封數十載、逐漸泛黃的植物舊標本,正被掃描上傳至資料庫,讓全球任何擁有電腦的研究人員都能隨時存取。

植物學館藏在過去幾個世紀以來對大眾而言顯得相對封閉,數百萬件標本向來僅供專家查閱。然而,數位化與人工智慧技術正逐步打破這項限制。AI 模型現在已能辨識肉眼難分、僅能在顯微鏡下區別的苔草與泥炭蘚物種,並更迅速地找出瀕危或尚未被描述的植物。

根據邱園皇家植物園的一份報告,在已評估的七萬種植物中,約有百分之四十面臨滅絕威脅。另有三十三萬種植物尚未經過評估,且據專家估計,約有十萬種植物至今仍沒有科學命名。真菌的情況則更加不明確:在推測的兩百萬個物種中僅有一小部分被描述,且已知物種受威脅風險的評估比例甚至不到百分之一。

邱園已將包含達爾文標本在內的七百五十萬件館藏全面數位化。在專案的高峰期,團隊每天可拍攝多達兩萬張高解析度影像。目前全球雖已累積一億四千五百萬件數位化標本,但這仍不足所有館藏標本總數的百分之十六。

數位化館藏已揭示植物生命節律的改變規律。一項針對八百萬件標本的研究發現,過去一世紀以來,開花期平均每十年會位移二點五天。有些物種提早開花,有些則延後,這可能會破壞授粉媒介及仰賴季節週期的動物與植物間的聯繫。

現代技術甚至能從擁有高達一百八十年歷史的真菌標本中提取 DNA。這些數據有助於尋找新型藥物成分,並更深入了解真菌疾病的傳播情形。AI 加速了處理複雜植物類群的效率,並為馬達加斯加等生物多樣性豐富地區的素材研究打開了大門。

報告作者同時也指出了相關風險,如數據中心所耗費的高額能源與水資源。但若沒有數位化工具,這大部分的館藏對科學界來說將永遠處於隱形狀態。此外,如果數位資料庫持續殘缺不全,也可能加劇現有的研究偏見。

為了讓這套系統發揮實質效益,需要更完備的館藏資料、科技公司與保育組織間的夥伴關係,以及針對檔案存檔工作的永續資金挹注。達爾文館藏的數位化僅是這段旅程的起點,這些古老標本終將指引人類尋獲能協助應對飢餓與疾病的關鍵植物。

每一片被數位化的葉片標本不單只是一張照片,更是開啟研究尚未被深入探討即可能消失物種的潛在鑰匙。

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