英国皇家植物园邱园（Kew Gardens）最新发布的第六版《世界植物与真菌状况报告》指出，数字化技术、人工智能以及全球数据共享正在改变人类认识和保护自然的方式。报告汇集了来自40个国家、超过400名科学家的研究成果，探讨新兴技术如何帮助科学界发现长期被忽视的生物多样性，并为全球保护行动提供更加精准的依据。
作为这项工作的基础，邱园已经完成其馆藏植物和真菌标本的全面数字化。超过740万份标本如今可通过开放的数据平台免费访问，成为全球规模最大的植物与真菌数字资源之一。
研究人员表示，植物和真菌不仅构成地球生态系统的重要基础，还承担着调节气候、储存碳、提供粮食和药物资源等关键功能。然而，人类对这些生命形式的了解仍然十分有限。许多物种尚未被充分记录，其分布范围、种群状态以及对环境变化的响应机制仍存在大量空白。
邱园科学执行主任Alexandre Antonelli教授表示，数字化技术正在打破长期存在的地理和资源限制，使世界各地的研究人员能够以前所未有的速度开展合作。虽然完整记录地球上的所有生命仍是一项巨大挑战，但不断进步的技术让科学界对未来更加乐观。
技术如何成为保护工作的助力
几个世纪以来，植物学家和真菌学家在全球范围内收集样本，并将其制成压制标本长期保存。然而，这些珍贵资料大多存放在研究机构内部，普通研究人员甚至许多国家的科学家都难以接触。
随着数字化进程推进，大量历史标本被转换为高分辨率图像和数据库记录，研究人员无需亲临现场便可进行比较分析、鉴定物种和开展生态研究。
在哥斯达黎加，研究团队将数字化馆藏与现有研究记录结合后，使当地已知真菌多样性增加近20%。这些新增数据帮助科学家更深入地理解气候变化对真菌分布的影响，并建立未来监测的重要基准。
人工智能同样正在发挥越来越重要的作用。部分植物群体之间的形态差异极其细微，传统鉴定往往耗时且依赖专家经验。如今，机器学习系统能够识别人眼难以察觉的特征，帮助分类学家更快地确定物种身份，并发现潜在的新物种。
在刚果共和国的泥炭地调查中，研究人员仅通过智能手机拍摄植物照片并发送给国际专家，便发现一种可能从未被科学界记录的新植物。数字图像、远程协作以及实体标本的结合，使新物种发现过程变得更加高效。
与此同时，数字化种子库资料也为生态恢复工作提供支持。科学家能够根据种子采集地点和历史记录评估遗传多样性，从而更科学地规划濒危植物保护和生态系统恢复项目。
740万份标本完成数字化
随着项目完成，邱园馆藏中的740万份植物与真菌标本全部实现数字化。
如果将所有数字图像首尾相连排列，其总长度接近3000公里，相当于从英国一直延伸至加拿大东部海岸。
这些资料不仅包含大量新物种信息，还保存着数百年来环境变化的历史痕迹。研究人员能够利用标本分析过去的气候条件、生物分布变化以及人类活动对生态系统产生的长期影响。
通过开放共享，这些资源如今能够被全球研究机构、保护组织和政策制定者免费使用，为国际合作创造新的机会。
英国环境、食品与农村事务部相关负责人表示，开放这些数据不仅是科学领域的重要里程碑，也将帮助世界各地更有效地应对生物多样性丧失和气候变化挑战。
全球生物多样性数据仍存在巨大缺口
尽管数字化工作取得显著进展，但报告指出，全球生物多样性信息仍然存在严重不足。
目前，全世界馆藏标本中完成数字化并公开展示的比例仍不足16%。大量资料依旧停留在实体状态，无法被国际研究人员有效利用。
这一问题在生物多样性丰富的发展中国家尤为明显。许多保存重要标本的机构缺乏数字化能力，导致大量关键数据长期处于“沉默”状态。
例如，在洪都拉斯，数字化后的馆藏记录显示，约三分之一已知物种并未被纳入当地保护规划。而在尼日利亚，一些具有重要科研价值的收藏由于数字化程度不足，在国际研究体系中几乎处于缺席状态。
不过，一些成功案例证明数字化投入能够迅速产生回报。马达加斯加已经完成超过3.7万份标本数字化，使当地科学家能够更方便地获取和利用这些资料，为生物多样性保护提供支持。
研究人员认为，数字化不仅改善了数据获取方式，也正在改变长期存在的科研资源分布不均问题，让更多国家能够参与全球生物多样性研究。
灭绝规模可能远超现有认知
报告中最令人关注的发现之一，是当前全球植物和真菌灭绝风险可能被严重低估。
现有数据显示，大约有29748种植物和411种真菌面临灭绝威胁。然而，已完成灭绝风险评估的植物仅占已知种类的18%，真菌更仅占0.6%。
截至目前，被正式宣布灭绝的植物不足1000种，但研究人员认为，实际消失的物种数量很可能远高于这一数字。
问题在于，科学界仍有大量生命形式尚未被发现。研究估计，全球可能仍有超过10万种植物和200多万种真菌尚未被正式描述。
仅在2024年和2025年，科学家就新发现了4600多种植物和7800种真菌。
然而，从发现到正式命名往往需要漫长时间。报告提到，婆罗洲一种被称为“幽灵棕榈”的植物，从首次采集到正式命名历时92年。
与此同时，新植物命名速度几十年来几乎没有明显增长。虽然真菌研究进展较快，但整体发现速度仍远远赶不上生物多样性流失的速度。
研究人员指出，分类学正在与灭绝赛跑。许多物种甚至可能在被科学界认识之前就已经消失。
“未知灭绝”成为新的研究焦点
报告特别强调了一个被称为“Katuš缺口”的问题，即“未知的生物多样性丧失”。
传统保护体系通常将物种简单划分为存在或灭绝两种状态，但现实情况远比这复杂。
许多物种本身数量稀少，分布区域有限，且长期缺乏调查记录。即使多年未被发现，也无法确定其是否真正灭绝。
为解决这一问题，科学家正在引入概率模型和统计分析方法。研究人员利用数字化标本记录、历史观测数据和数学模型，评估一个物种仍然存活的可能性。
这些方法已经广泛应用于动物保护领域，如今正逐步扩展至植物和真菌研究，为识别潜在灭绝物种提供新的工具。
气候变化正在重塑自然节律
数字化标本还帮助科学家追踪植物生命周期的长期变化。
一项利用800万个数字化标本开展的全球研究发现，过去一个世纪以来，植物平均开花时间每十年提前约2.5天。
不过，这种变化并不统一。不同地区、不同物种之间存在显著差异，显示气候变化对生态系统的影响远比想象中复杂。
在印度西高止山脉，一种重要森林树种的同步开花比例从20世纪50年代的79%下降至90年代的47%，可能影响传粉昆虫和整个生态系统稳定性。
加拿大北极地区的研究也发现，不同植物对气候变化的反应速度并不一致，部分地区开花季节甚至出现缩短趋势。
真菌研究迎来基因组时代
报告还介绍了真菌研究领域的重要突破。
科学家首次从部分保存超过180年的历史标本中成功获取高质量基因组数据，其质量接近现代新鲜样本。
这一成果意味着世界各地博物馆和标本馆保存的大量真菌样本将成为宝贵的遗传资源库。
由于超过90%的真菌物种仍未被科学界认识，这项技术有望帮助研究人员发现新的药物资源、农业应用以及疾病防控方案。
在此基础上，邱园正与合作机构建设全球最大的真菌基因组数据库，希望对数千种真菌进行测序，其中包括许多稀有甚至可能已经在野外消失的物种。
共享数据是未来保护工作的关键
报告最后指出，提升全球生物多样性数据的质量、开放程度和互联水平，是当前最具成本效益的保护策略之一。
通过连接标本馆、种子库、研究数据库和保护项目，科学家能够更快发现生物多样性空白区域，更精准识别濒危物种，并及时采取保护措施。
巴西建立的全国数字生物多样性网络已经证明，高质量数据能够显著提高保护工作的效率。
不过研究人员同时警告，如果基础数据本身存在偏差和缺失，人工智能和数字技术也可能放大这些问题。因此，未来仍需要持续投入资源，加强标准化建设、国际合作以及人才培养。
报告认为，只有通过全球范围内更加开放、公平和协同的数据共享体系，人类才能更全面地认识地球生命，并在物种消失之前采取有效行动。
来源：Phys.org / Royal Botanic Gardens, Kew