Informática para la biodiversidad. (Biodiversity Informatics)

Gloria Sárraga Rojas Filosofía e Historia de la Biología

Facultad de Ciencias UNAM

Cuando escuchamos el término biología inmediatamente nuestro cerebro asocia esta palabra con la

ciencia, y esta a su vez, nos parece tan antigua que podemos pensar que desde el apogeo de la

civilización griega la biología como ciencia florecía y daba grandes aportaciones al progreso, sin

embargo, los términos ciencia y biología acuñados a la disciplina que hoy en día conocemos son

vocablos relativamente nuevos. El primero fue utilizado por primera vez en siglo XVI y el segundo en la

época moderna por Lamarck. A pesar de que la historia natural sí aportó grandes descubrimientos en la

época antigua y moderna que incluso hoy en día son útiles para la biología (Barahona et al, 2001).

Importantes conocimientos y aportaciones para desarrollar la ciencia se han producido a lo largo

de la historia, pero además cabe mencionar que en los últimos años la biología ha avanzado a grandes

saltos, gracias a la tecnología implementada desde los años 90´s, que nos permiten tener un

conocimiento mejor estructurado, organizado, difundido y de fácil acceso para la comunidad científica por

medio del Internet y la Web (Macías y Michán, 2009).

Uno de estos avances tecnológicos más aclamados entonces es la informática, la cual será

abordada en este texto; vista desde su utilidad en el estudio de la biodiversidad. Este trabajo busca

mostrar la historia de la informática para la biodiversidad mediante un análisis realizado con ayuda de la

base de datos ISI Web of Knowledge para monitorear su evolución temporal y espacial a partir de su

aparición como un término formal; tomando en cuenta la producción por autores, instituciones, revistas,

años de publicación, artículos más citados e idioma. En esta base de datos se colocó en el espacio de

búsqueda cibertaxonomia, e-ciencia o e-taxonomy; a continuación se muestran los resultados.

Existen diferentes formas de definir a la informática para la biodiversidad las más sobresalientes

la consideran una herramienta básica para la caracterización de especies que conforman la biodiversidad

y su conocimiento, por ejemplo: es una herramienta estandarizada para la gestión, e integración de datos

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y como un método e instrumento para el análisis de las especies-ocurrencia y caracteres que se

examinan; ya que el tener acceso directo a los datos primarios e imágenes esto tiene el poder de

transformar el medio por el cual se practica la taxonomía y sus resultados se difunden a la comunidad en

general más rápido y con mejor calidad (Johnson, 2007).

Otra de ellas es: "la aplicación de tecnologías de la información a la gestión, la exploración de

algoritmos, análisis e interpretación de los datos primarios sobre la vida, sobre todo a nivel de especie de

organización" (Soberón y Townsend, 2004). Aunado a esto Guralnick y Hill en el 2009 mencionan que los

recursos informáticos, como son las bases de datos y los servicios de análisis, con información sobre

biodiversidad, genética y biología molecular y celular, pueden conjuntarse en aplicaciones flexibles para

el mejor entendimiento de la biodiversidad que se puede interpretar también como informática para la

biodiversidad (Ver anexo1).

El término Informática para la Biodiversidad aparece por primera vez publicado de manera tácita, en la

revista Conservation Biology, 1994 en el artículo And Ecologycal Evaluation of Proposed New

Conservation áreas in Idaho: Evaluating proposed Idaho National Park por Wright; se utiliza el término

refiriéndose al uso de sistemas informáticos como el GIS para determinar áreas prioritarias para la

conservación haciendo una comparación con el parque nacional Idaho. Además, en este texto se hace

mención de bases de datos como la del Idaho Deparment of Water Resources (IDWR), que ha sido

procesada con recursos informáticos para destinar las zonas prioritarias. Por este motivo podemos

darnos cuenta que en 1994 comienza de manera más seria la era de la informática aplicada a la

Biodiversidad (Wright et al, 1994), aunque de forma incipiente.

A partir de 1994, aparecieron una serie de publicaciones en diferentes revistas científicas con

referencia a informática para la biodiversidad, registrando un importante incremento en el 2007, para el

año 2009 el agregado de publicaciones llegó a su máximo, y por su supuesto la tendencia en el presente

año es que este número aumente ya que es un área que se encuentra en la fascinación de la comunidad

científica, por su facilidad de manejo, accesibilidad y competencia que representa. Estar actualizado en el

mundo de la informática; no solo en biodiversidad, si no en lo que a cualquier campo científico se refiere

es una necesidad más que una mera formalidad que maravilla a todo el que la conoce (Ver anexo1).

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Cabe mencionar que a pesar de que es un tema relativamente nuevo; ya se han perfilado

diferentes investigadores como especialistas con respecto al número de publicaciones, como es

Guralnick, Johnson y Chavan, por enunciar algunos, de los cuales se tienen artículos publicados incluso

en el 2009, y en donde se muestran aplicaciones claras de la informática en procesos medulares para la

conservación, estructuración, conocimiento y difusión de la biodiversidad.

El tipo de análisis que nos permite realizar bases de datos como ISI Web of Knowledge es el

procesamiento de la producción científica, como es el caso de la tabla de datos (anexo1), sobre

información respecto a el país en que se está publicando mas; definir que universidades, centros de

investigación, revistas o áreas de estudio se están publicando el mayor número de artículos sobre algún

tema o disciplina. De acuerdo con lo anterior se encontró lo siguiente. El país que produjo el mayor

número de publicaciones hasta el 2009 es EUA con un 55.88%, seguido por Inglaterra con un 13.24% y

en último lugar México y Noruega con un 2.94% de todas las publicaciones.

Con relación al idioma, como era de esperarse, el 100% de las publicaciones se hicieron en

idioma Inglés y provinieron de instituciones Norte Americanas como la Universidad de Colorado y Ohio

entre otras. Además, perfilan en la lista, con pocos números pero con grandes expectativas, países como

Bélgica, India, Francia y sus respectivas Universidades más sobresalientes (ver anexo1).

Los temas en lo que se ha publicado más sobre informática para la biodiversidad, es taxonomía

animal, bioinformática, biodiversidad, conservación, ecología marina, y con menos resultados

biogeografía. El área de estudio que más documentos abarca son ecología, biotecnología, conservación

y biodiversidad, seguidos de la estadística y la parasitología (Ver anexo 1).

Se han realizado en los últimos años seis importantes revisiones con respecto al tema, en ellas

muestran los avances en informática que han sido canalizados a estrategias que complementan la

biología moderna, y sobre todo los avances en comunicación y conocimiento de la vasta diversidad que

alberga el planeta Tierra. Vale la pena revisar: Biodiversity informatics de Johnson en 2007 y Biodiversity

informatics: automated approaches for documenting global biodiversity patterns and processes de

Guralnick y Hill en el 2009. Otra forma de identificar documentos que vale le pena leer sobre el tema son

los mas citados, en esta categoría aparece: Biodiversity informatics: managing and applying primary

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biodiversity data de Soberon y Peterson en el 2004 y The quiet revolution: Biodiversity informatics and the

internet de Bisby del 2009.

Existen otro tipo de estudios complementarios con respecto a informática para a biodiversidad en

otras disciplinas como las sociales, es decir, como se están comportando este tipo de nuevos temas en el

entorno social. En este caso encontramos dos artículos el primero de Heidorm et al 2002 y Shalck en el

1998. A pesar de ser solo dos publicaciones no implica que este tema en el área social, reciba un poco

interés, considero que más bien refleja una gran oportunidad para investigadores en esta disciplina ya

nos proporcionaría un conocimiento integral de informática para la biodiversidad.

En cuanto a los eventos históricos, sociedades e instituciones más importantes resaltan: la revista

“Informatics Biodiversity” que es una revista electrónica especializada en el campo de la informática de la

biodiversidad que parece en el 2004 como parte de la Universidad de Texas. A pesar de no tener

registros claros de las sociedades o revistas que han surgido desde la aparición del término como tal; lo

que sí es un hecho, es que a partir de 2006 importantes revistas científicas de conservación y biología en

general han dedicado espacios específicos para publicaciones basadas en la informática para la

biodiversidad y grandes empresas dedicadas a desarrollar software han puesto sus ojos en implementos

significativos para que estas ramas amplíen sus horizontes.

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Tabla 1. En el recuadro de abajo podemos apreciar importantes recursos en la Web, confiables y respaldados por instituciones que realizan investigación de calidad, y en que podemos apreciar que este tipo de recursos están a la mano y a la vanguardia científica.(Graham et al 2005)  

Por lo anterior podemos concluir que los implementos tecnológicos son medulares para el

desarrollo de técnicas de investigación en las ciencias biológicas. Pero no basta con saber que este tipo

de implementos existen, como comunidad científica tenemos el compromiso de conocerlos y aplicarlos en

media de nuestra especialidad ya que facilitan y permiten un engrandecimiento en el conocimiento del

comportamiento de nuestro medio y la sociedad.

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Referencias:

Barahona, A. Suarez, E. Martínez. (2001) Filosofía e Historia de la Biología. UNAM URL http://books.google.com.mx/books?id=vnzgLosEWwsC\&\#38;printsec=frontcover\&\#38;dq=HISTORIA+DE+LA+BIOLOGIA\&\#38;ei=TG7fS5vZOZKykATNz5gd\&\#38;cd=3\#v=onepage\&\#38;q\&\#38;f=false Goble, C. (2001). The low down on e-science and grids for biology. Comparative and Functional Genomics . URL http://downloads.hindawi.com/journals/cfg/2001/837674.pdf Catherine, & Peterson5, A. T. (2005). New developments in museum-basedinformatics and applications inbiodiversity analysis. TRENDS in Ecology and Evolution . URL http://www.humboldt.org.co/humboldt/homeFiles/inventarios/red/Grahaml_04_NatHistCollec.pdf

Guralnick, R., & Hill, A. (2009). Biodiversity informatics: automated approaches for documenting global biodiversity patterns and processes. Bioinformatics ,25 (4), 421-428. URL http://bioinformatics.oxfordjournals.org/cgi/content/full/25/4/421 Heidorn PB, M. B. (2002). Complementary user-centered methodologies for information seeking and use: System's design in the biological information browsing environment.Heidorn PB, Mehra B, Lokhaiser MF . URL http://74.125.155.132/scholar?q=cache:17uIbPjfaGwJ:scholar.google.com/+Complementary+user-centered+methodologies+for+information+seeking+and+use:+System's+design+in+the+biological+information+browsing+environment\&\#38;hl=es\&\#38;as_sdt=2000\&\#38;as_vis=1 Johnson, N. F. (2007). Biodiversity informatics. Annual Review of Entomology , 52 (1), 421-438. URL http://dx.doi.org/10.1146/annurev.ento.52.110405.091259 Krasnogor, N., Shar, A. A., Barthel, D., Lukasiak, P., & Blazewicz, J. (2008). Web and grid technologies in bioinformatics, computational and systems biology: A review. Current Bioinformatics , 3 (1), 10-31. URL http://www.ingentaconnect.com/content/ben/cbio/2008/00000003/00000001/art00002 Macias, L., & Michán, L. (2009). Los recursos de la web 2.0 para el manejo de información académica. Fuente , 1 (1), 18-27. URL http://fuente.uan.edu.mx/publicaciones/01-01/los_recursos_de_la_web_2.0_para_el_manejo_de_informacion_academica.pdf Soberón, J. (2004). Biodiversity informatics: Managing and applying primary biodiversity data. Philosophical Transactions: Biological Sciences, . URL http://www.jstor.org/sici?sici=0962-8436(200404)359:1444\%3C689:BIMAAP\%3E2.0.CO;2-L\&\#38;origin=ISI Wright Rg, M.J. (1994). And Ecoligycal Evaluation of Proposed New Conservation Areas in Idaho: Evaluating Proposed Idaho National Park. URL http://www.jstor.org/sici?sici=08888892\%28199403\%298\%3A1\%3C207\%3AAEEOPN\%3E2.0.CO\%3B2-I\&\#38;origin=ISI\&\#38;cookieSet=1

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Anexo 1

Autor Record % URALNICK, R 4 5.88%JOHNSON, NF 4 5.88%CHAVAN, V 3 4.41%COSTELLO, MJ 3 4.41%JONES, AC 3 4.41%MASNER, L 3 4.41%SARKAR, IN 3 4.41%VANDEN BERGHE, E

3 4.41%

HILL, AW 2 2.94%HOBERG, EP 2 2.94%MEIRTE, D 2 2.94%MERGEN, P 2 2.94%PAGE, RDM 2 2.94%PATTERSON, DJ 2 2.94%PETERSON, AT 2 2.94%POLASZEK, A 2 2.94%PYLE, RL 2 2.94%RAJMOHANA, K 2 2.94%REMSEN, D 2 2.94%

Tabla1: En la que se muestran los nombres de los principales autores de documentos en informática para la biodiversidad, de acuerdo al número y porcentaje que representan.

Gráfica1 En esta gráfica podemos observar que el mayor porcentaje de publicaciones las tiene EUA y el menor México y Noruega. 

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Grafica 2. En esta gráfica podemos observar que la Universidad de Colorado reporta el mayor número de publicaciones; cabe mencionar que en su mayoría son norteamericanas.

Gráfica3. Esta grafica está basada en la aparición de primer artículo relacionado con el tema de informática para la biodiversidad y vemos un claro incremento en los últimos cuatro años, para este rubro no se toma en cuenta el 2010 por que es el año en curso; sin embargo se espera que supere el 2009.

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Gráfica 4. La revista en la que más se ha publicado es Zootaxa, seguida por BCM y la que menos reportes tiene es Zookeys. 

Grafica 5. El área de estudio en la que más se publica es en ecología y la que menos publicaciones presenta es estadística, pero se espera que los números de las menores crezcan en los próximos años. 

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Gráfica 6. Esta gráfica nos muestra que el número de citas se ha ido acrecentando, de igual forma que en otros rubros se esperan incrementos.

La figura 1 El diagrama muestra el flujo de datos y las herramientas necesarias para crear el mapa mundial de diversidad biológica en evolución. Fuentes de datos distribuidas de la biodiversidad, incluyendo datos de observaciones, datos de los archivos digitales como fotografías, los sonidos o publicada sobre la literatura y la historia natural de datos las colecciones, se publican en una datos sobre la biodiversidad del portal en un formato común fomentar la agregación y el intercambio. Los nuevos datos son instantemente alimentados en los portales. Georreferenciada datos sobre la biodiversidad puede ser presentada en el mapa mundial de diversidad biológica. Los servicios externos de análisis se pueden acumular datos sin la diversidad biológica desde el portal, y genéticos conexos, los datos fenotípicos y ambientales, a fin de crear nuevos puntos de vista y conocimientos sobre diversidad biológica nueva, sí que puede representarse de nuevo en el mapa. Cada una de estas capas está disponible para los usuarios interesados, quienes podrán desarrollar sus propios flujos de trabajo a fin de rastrear las regiones y los taxones de interés. (Guralnick y Hill, 2009)

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