ARACHNOLOGISCHE GESELLSCHAFT

ARAMOB - Mobilisierung angereicherter ökologischer Daten zu Spinnen

Die Datensammlung der AraGes soll ökologische Analysen von Spinnenarten und -zönosen ermöglichen, wie z.B. zeitliches und räumliches Vorkommen, Phänologie, Habitatbindung, ökologische Präferenzen, Charakterisierung der Nischen, Ökologische Charakterisierung von Standorten, Indikatorartenanalysen.

Die ökologische Datenbank stellt ein zusätzliches Angebot zum bewährten Atlas der Spinnentiere Mitteleuropas dar. Ein Datenaustausch mit dem Atlas ist vorgesehen und die Datenbanken könnten langfristig auch zusammengeführt werden.

Aktuell werden die Daten der klassischen Belegsammlung des SMNK, die durch ihre unsystematische Erhebung (Einzelfunde) ökologische Auswertungen nur eingeschränkt (autökologisch) erlauben, in den Atlas eingespielt. 

Dagegen umfasst die neue Datenbank angereicherte und standardisierte und damit ökologisch (biozönologisch-soziologisch) auswertbare Daten aus systematischen Aufsammlungen im Rahmen von Studien/Projekten. Sie soll zukünftig als Datenarchiv für universitäre Studien oder im Rahmen von Naturschutzerhebungen erhobene Daten im Sinne von GFBio dienen und so langfristig ständig aktualisierte Auswertungen von Habitatpräferenzen, Nischenparametern und biologischen und ökologischen Merkmalen der Arten (traits) ermöglichen.

Informationstechnische Plattform

Die Daten werden in Diversity Workbench gemanagt und über Cache-Datenbanken für verschiedene Ausspielungen bereitgestellt.

Diversity Workbench (DWB) ist ein modulares Open Source Datenbanksystem für Bio- und Geodiversitätsdaten: https://diversityworkbench.net. Es erfüllt Anforderungen an eine sichere und moderne Verwaltung von Sammlungsobjekten und deren Daten sowie an das Management organismischer und standortbezogener Forschungsdaten über den gesamten data life cycle. Diversity Workbench wird von der DFG-geförderten Gesellschaft für Biologische Daten e.V. (German Federation for Biological Data GFBio) sowohl als System für einzelne Forscher und Forschergruppen als auch als Datenbanklösung für institutionelle und fachspezifische Datenrepositorien empfohlen (RIsources).

Die DWB Entwickler und Editoren stellen unter https://diversityworkbench.net umfangreiche Dokumentation, Manuals sowie die Software für die core applications, database and rich clients zur Verfügung und bieten regelmäßig auch Workshops am SNSB IT Center an. 

In der aktiven Phase von Forschungsprojekten erleichtert Diversity Workbench den Datentransfer zur Langzeitarchivierung und Publikation der Daten über das GFBio Portal. Für Arbeits- und Interessensgruppen wird DWB über die gemeinsame Nutzung, Mobilisierung und Zusammenführung von Daten aus verschiedenen Quellen zu einer Virtuellen Forschungsumgebung.

Mehr zu Diversity Workbench: DWB in 10 questions: https://www.gfbio.org/data/tools

Zum Download der Client-Software (Module) der Diversity Workbench:

DiversityCollection - das zentrale Modul für Sammlungsverwaltung

DiversityTaxonNames - zur Verwaltung von Taxonomien

DiversitySampling Plots - zur Verwaltung von Fundorten in Hierarchien

Arachnologische Details

Seit mehreren Jahren integrieren die Arachnologen der Naturkundemuseen in Karlsruhe und Stuttgart in Kooperation mit den Programmierern des SNSB IT Centers in München arachnologische Listen, Werkzeuge und Funktionen in die öffentlich verfügbare Datenbank Diversity Workbench - mit dem Ziel eine Virtuelle Forschungsumgebung für Arachnologen bereitzustellen. 

Arachnologische Daten in DWB basieren auf der taxonomischen Grundlage des World Spider Catalog (Naturkundemuseum Bern), der als Webservice (Abruf von Taxonnamen) in das zentrale Datenhaltungsmodul (DiversityCollection) eingebunden ist.

Spinnenbelege bzw. -daten aus Deutschland sind mit der semantisch angereicherten Liste der deutschen Spinnentaxa im Modul DiversityTaxonNames verknüpft. In diesem Modul sind grundlegende taxonomische Informationen hinterlegt: Rang (Unterart, Art, Gattung oder Familie), Autor und Jahr der Erstbeschreibung, Status als aktuell valider (accepted) Name oder Synonym, hierarchische Einordnung im Taxonomischen Baum. Diese Liste wird auf der Basis des regelmäßig aktualisierten World Spider Catalog aktuell von Hubert Höfer (SMNK) gepflegt und über Diversity Workbench für DWB-Nutzer, GBOL, über den DWB REST Webservice for Taxon Lists sowie über GBIF zur Verfügung gestellt.

Für Taxa, deren Status sich jüngst verändert hat, sind Synonyme bzw. der valide Name angegeben. Die taxonomische Historie und alle Synonyme können über einen direkten Link zum Taxon im World Spider Catalog in einem PopUp-Fenster eingesehen werden. Weitere Links öffen die entsprechenden Seiten in araneae, im Atlas der Spinnentiere, dem Wiki des Forums.

Eine Tabelle der in Deutschland nachgewiesenen Spinnenarten findet sich im Mitgliederbereich des ARAMOB-Portals. Zur Nutzung dieser Tabelle und weiterer Tools müssen sich AraGes-Mitglieder entweder im ARAMOB-Portal einloggen oder nach Einloggen zum Mitgliederbereich der AraGes per link zu ARAMOB wechseln. Die Tabelle zeigt:

  • Die vollständigen wissenschaftlichen Namen nach dem World Spider Catalog (2020 ff.)
  • Die deutschen Populärnamen nach Breitling et al. (2020)
  • Angaben zur Gefährdungskategorie aus der Roten Liste (Blick et al. 2016)
  • Körperlängen (Mittelwerte aus araneae  - Nentwig et al. 2019)
  • Biomassen, berechnet aus der mittleren Körperlänge der Art mit der Formel aus Penell et al. (2018)
  • Waldbindung der Art aus Blick et al. (2019)
  • Präferenz für Licht und Feuchte, berechnet aus den entsprechenden Nischenpositionen und -breiten in Entling et al. (2007)

Mehr Informationen zu den Arten (z.B. alle RL 2016 Angaben, RL der Länder, Häufigkeit in Baden-Württemberg) können nach Installation der Client- Software DiversityTaxonNames  und einem Mitglieder-Login eingesehen werden. Dort sind auch weitere traits (als Listen) angelegt und warten darauf mit Werten für die Arten gefüllt zu werden.

Informationen zur Verwendung von DiversityTaxonNames unter ARAMOB.

Ungeachtet enormer Unterschiede in spezifischen Merkmalen, Formaten und Mengen, können Forschungsdaten drei grundlegenden Kategorien zugeordnet werden:

  • Rohdaten (raw data): noch nicht prozessierte Ausgangsdaten wie Probeninhalte, Messdaten oder Fotos.
  • Primärdaten (primary data): prozessierte Daten, z.B. durch Konvertierung oder Korrektur veränderte Rohdaten, zusammengestellte und erläuterte Daten.
  • Sekundärdaten (secondary data): Daten die zu einem unterschiedlichen Zweck gesammelt wurden und in einem neuen Zusammenhang genutzt werden.

    Quelle: GFBio

Der Datenbestand ökologischer Daten zum Start wird über das DFG-Projekt ARAMOB bereitgestellt und umfasst Studiendaten der beiden Naturkundemuseen in Karlsruhe (SMNK) und Stuttgart (SMNS) sowie der Arbeitsgruppe Ökologie und Öxotoxikologie der Lebensgemeinschaften am Institut für Umweltforschung der RWTH Aachen.

Nach einer Testphase mit den vom Projekt ARAMOB bereitgestellten Daten sollen zukünftig Nutzer die Möglichkeit erhalten ihre eigenen Daten in die Datenbank hochzuladen, um sie selbst in erweiterten Zusammenhängen sichtbar zu machen und auszuwerten, und um sie für andere Nutzer verfügbar zu machen.

Dafür müssen die vom Nutzer bereitgestellten Primärdaten auf Qualität und Eignung geprüft und für den Import formatiert und standardisiert werden.

Mehr zu Datentypen und Forschungsdatenmanagement im ARAMOB Portal.

Die Datensammlung soll in erster Linie den Mitgliedern der AraGes (Datenlieferanten) zur Verfügung stehen, die sich nach einmaliger Registrierung auf arages.de/mitglieder/ auf den AraGes-Seiten oder im ARAMOB Portal unter Intern einloggen können. Dafür werden die Anmeldedaten synchronisiert.

In einer ersten Phase werden aber alle Besucher der Seiten Zugriff haben:

  • auf eine Seite mit Erläuterungen zur Datenbasis, arachnologischen Tools und der Nutzung der ARAMOB-Datenbank
  • Auf eine Seite zur Auswertung der Daten, über Filter- und Suchmöglichkeiten bis zur Ausgabe der Ergebnisse in einer Nachweiskarte, als Sammlungsdaten (Liste der Belege/specimens) mit ausgewählten Daten (Feldern), als Artenliste und Exporte in csv-Dateien

Für AraGes-Mitglieder werden unter Intern außerdem angeboten:

  • eine Liste der in Deutschland nachgewiesenen Spinnenarten mit RL-Status, traits, Habitatpräferenzen und Links zum WSC, araneae, Atlas und Wiki. Diese Liste wird als taxonomisches Rückgrat der Datenbank in DiversityTaxonNames gepflegt;
  • einer Seite mit Zugangsinformationen zum Modul DiversityTaxonNames (Lesezugriff);
  • eine Seite mit Statistik-Tools, die von der AG Ökologie und Ökotoxikologie der Lebensgemeinschaften (UBC) der RWTH Aachen programmiert wurden (in Kürze);
  • eine Seite mit Zugangsinformationen für die direkte Nutzung der Datenbank in der Diversity Workbench Umgebung und Links zum Download der DWB clients, Nutzungsanweisung (allgemein DWB und AraGes-Db), Import- und Exportvorlage (in Kürze).

Bereits registrierte Nutzer erhalten auf Wunsch und Anfrage per mail ein persönliches Passwort für die Anmeldung zur Diversity Workbench Datenbank ARAMOB (DiversityCollection und DiversityTaxonNames). Damit können sie die ARAMOB-Datenbank nutzen um:

  1. Daten der AraGes einzusehen, zu analysieren, zu exportieren (Nennung der Quelle bei Publikation erforderlich);
  2. die Thesauri und semantischen Listen einzusehen und zu nutzen;
  3. eigene Datenzusammenstellungen zu importieren (importieren zu lassen) und in der Forschugnsumgebung zu bearbeiten und für weitere Analysen wieder zu exportieren. Solche Daten müssen nicht (von Anfang an) öffentlich gemacht werden und können einen Identifier erhalten. Bei Interesse bitte an info(at)aramob.de wenden.

Alle ARAMOB Daten sind nach Kriterien von GFBio mit allen Metadaten gesichert und langzeitarchiviert. Derzeit wird die Datenbank des SMNK in München vom SNSB gesichert - langfristig ist vorgesehen in Karlsruhe ein Datencenter für arachnologische Daten einzurichten.

Alle freigegebenen Datensätze sind in reduzierter Tiefe (Auswahl an Feldern) über GBIF und GFBio veröffentlicht und können über deren Portale visualisiert werden.

  • Wie unterscheidet sich die ARAMOB Datenbank vom Atlas der Spinnentiere der AraGes?

Die Datenbank soll ein erweitertes Angebot zum bewährten Atlas der Spinnentiere Mitteleuropas darstellen. Die wesentliche Datengrundlage wird von systematischen Aufsammlungen von Spinnenzönosen im Rahmen von wissenschaftlichen Untersuchungen gebildet, für die Metadaten (Methoden, Standorte) vorliegen. Ein Datenaustausch ist denkbar und vorgesehen. Die Datenbanken könnten langfristig auch zusammengeführt werden.

  • Wer kann die Daten sehen und nutzen?

Die Datensammlung soll in erster Linie den Mitgliedern der AraGes zur Verfügung stehen, die über ARAMOB - Intern einen Zugang erhalten. Alle freigegebenen Datensätze sind in reduzierter Tiefe (Auswahl an Feldern) über GBIF und GfBio veröffentlicht und können über deren Portale visualisiert werden.

  • Was kostet Diversity Workbench und wie kann ich das Programm installieren?

Diversity Workbench (DWB) ist kostenlos und die einzelnen Module (DiversityCollection, DiversityTaxonNames, DiversitySamplingPlots, Diversity Descriptions, DiversityProjects, DiversityReferences, DiversityGIS-Modul u.a.) sind als Clients zum Download verfügbar. Diese müssen zunächst auf dem eigenen Rechner installiert werden. Zur Verwendung eigener DWB-Datenbanken siehe unter https://diversityworkbench.net/Portal/How_to_create_a_personal_local_DWB_environment