SwissCollNet setzt sich für eine bessere Erschliessung naturhistorischer Sammlungen in der Schweiz ein. Eine gemeinsame Vision und langfristige Strategie fördert die Nutzung der Sammlungen durch die Forschung, Lehre und Gesellschaft.

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Botany and Mycology

Botanik - Kryptogamen

Digitalisierung und kuratorische Aufarbeitung der Typusbelege in der Moossammlung der Vereinigten Herbarien Zürich Z+ZT
Heike Hofmann (United Herbaria Z+ZT, Department of Systematic and Evolutionary Botany, University of Zurich)

In der Sammlung der Vereinigten Herbarien Zürich Z+ZT schlummern über 1'000 Typusbelege von Moosen. Typusbelege sind konservierte Belege, anhand derer neue Arten oder Unterarten beschrieben wurden. Diese Typusbelege sind der physische Beweis für das Vorkommen von Organismen auf unserem Planeten. Sie sind daher die wichtigsten Exemplare in unseren Sammlungen.

In diesem Projekt werden die schlummernden Typusbelege der Moose aus ihrem Dornröschenschlaf geweckt. In einem ersten Schritt werden sie fachgerecht aufgearbeitet und gekennzeichnet, um sie dauerhaft vor Beschädigung und Verlust zu schützen. Anschliessend werden sie fotografiert und die Fundangaben in einer Datenbank erfasst. Schliesslich sollen alle erarbeiteten Informationen auf mehreren Kanälen online zur Verfügung gestellt werden.

Ziel dieses Projekts ist es, die Typusexemplare der Moose in der Sammlung der Vereinigten Herbarien Zürich Z+ZT zu konservieren und durch Digitalisierung für Forschende und Interessierte sichtbar zu machen. Durch die öffentliche Bereitstellung von bisher unzugänglichen Daten trägt dieses Projekt dazu bei, die bryologische Forschung in den Bereichen Artenkenntnis und Biodiversität zu fördern.

Botanik - Phanerogamen

Conditioning and open-access of important collections in Geneva and Sion: a joint venture promoting the transfer of collection management policies
Fred Stauffer (Conservatory and Botanical Garden of Geneva), Hélène Gabioud-Duinat (Musée de la Nature Sion)

The Conservatory and Botanic Garden of Geneva and the Nature Museum of Sion hold important herbarium collections that are critical for our understanding of plant diversity, both regionally and internationally. Despite their relevance to knowledge of plant biodiversity, parts of these collections have been long unavailable for on-site consultation, and their digitization to make them accessible online has been impeded or slow. In the next couple of years, our institutions are joining efforts to curate, digitalize and make available online more than 30,000 specimens. Approximately 20,000 of these, stored in Geneva, are of plants of the sunflower family (Asteraceae) and are associated with the herbarium of the renowned Geneva botanist Georges Reuter. Approximately 12,000 of the specimens, stored in the Nature Museum of Sion, come from several important regional collections gathered in the highly biodiverse canton of Wallis. Through a close partnership between our institutions, including particularly exchanges of herbarium management practices and short-term internships for the technical staff, we aim to provide public access to a scientifically and historically critical set collections that until now have been largely inaccessible to the scientific community.

Sichtbar machen: Die Aufarbeitung der Herbarien von Schaffhausen
Urs Weibel (Museum zu Allerheiligen, Schaffhausen)

Die Region Schaffhausen ist botanisch sehr reichhaltig und in ihrer Zusammensetzung sehr speziell. Die erste umfassende Zusammenstellung stammt von J.C. Laffon um 1850. Mit dem Abschluss der Schaffhauser Flora von G. Kummer rund hundert Jahre später gehörte Schaffhausen zu den floristisch bestuntersuchten Gebieten der Schweiz. Bis heute sind jedoch die Herbarien nicht aufgearbeitet und dadurch der Öffentlichkeit, der Forschung oder dem Naturschutz nur bedingt zugänglich.

Mit dem SwissCollNet-Projekt werden ab Ende 2022 die beiden Herbarien von Laffon und Kummer vollständig digitalisiert. Es handelt sich dabei um rund 7000 Herbarbelege. Die Bestimmung jeder Pflanze pro Bogen wird zuerst überprüft. Anschliessend werden die vorhandenen Angaben zum Sammler, Fundort und Datum in die Datenbank eingegeben sowie eine Fotografie des Herbarblattes erstellt. Zudem werden die Koordinaten des jeweiligen Fundortes ermittelt.

Nach Abschluss des zwei Jahre dauernden Projektes werden die Daten öffentlich zugänglich sein. Einerseits werden die Daten nationalen und internationalen Internet-Plattformen und Datenzentren übermittelt. Andrerseits sollen die Herbarbelege als Teil der virtuellen Museumssammlung online gehen. Somit können die Angaben beispielsweise für Naturschutzarbeiten genutzt werden. Zudem erlauben diese einmaligen Sammlungen wissenschaftliche Auswertungen über die Veränderungen der Schaffhauser Flora der letzten 150 Jahre. Darüber hinaus wird der reichhaltigen Schaffhauser Flora wieder vermehrt Aufmerksamkeit geschenkt, da während der gesamten Projektdauer öffentliche Veranstaltungen geplant sind.

Digitalisierung der Gentianaceae-Sammlung der Vereinigten Herbarien Zürich Z+ZT
Alessia Guggisberg (ETH Zürich - Institute für Integrative Biologie), Reto Nyffeler (Universität Zürich - Institut für Systematische und Evolutionäre Botanik)

The Gentianaceae family (ca. 1,800 species and 100 genera) occurs on all continents and in a wide range of habitats. In Switzerland, most taxa occupy fragile or threatened vegetation types. Within the United Herbaria of the University of Zurich (Z) and ETH Zurich (ZT), the Gentianaceae family comprises ca. 25,000 vouchers, of which half (52%) are indigenous. Thanks to a recent and complete inventory of our holdings, we know that 58 genera are represented in our herbaria and that the majority of the specimens (51%) are assigned to the emblematic genus Gentiana. We also estimate that more than 40% of the 727 inventoried species need to be corrected due to determination errors or obsolete nomenclature. This outdated classification notably prevents the integration of an important donation from 2020. We therefore propose to revise the integrity of the Gentianaceae family and simultaneously digitise (i.e. image, transcribe and georeference) all the specimens.

Digitalisierung von Herbarbelegen in den Naturmuseen von St.Gallen und Winterthur
Alfred Brülisauer (Naturmuseum St. Gallen), Sabrina Schnurrenberger (Naturmuseum Winterthur)

Das Ziel unseres Projekts ist, die botanischen Sammlungen der Naturmuseen von St.Gallen und Winterthur für die Öffentlichkeit zugänglich zu machen. In St.Gallen steht dabei die Erfassung der Belege aus der Sammlung «Flora von St.Gallen und Appenzell» im Zentrum. Insgesamt sollen etwa 25'000 Herbarbelege digitalisiert werden. Dazu gehört die Erfassung der Taxonomie, der Information zur Sammlerin oder des Sammlers, des Sammeldatums, der Ökologie des Fundorts sowie die geografische Erfassung des Fundorts mit Hilfe der Schweizer Landeskoordinaten. Gleichzeitig planen wir die fotografische Erfassung von etwa 45'000 Herbarbelegen und deren Verknüpfung mit der vorgängig erfassten Information aus Belegetiketten. Zur fotografischen Erfassung wird ein geeigneter Scanner angeschafft. Alle Daten und die zugehörigen Bilder werden am Ende des Projekts auf das Online-Portal SVNHC (Swiss Virtual Natural History Collection) hochgeladen und damit der Öffentlichkeit zur Verfügung gestellt. Neben der digitalen Erfassung geht es bei diesem Projekt auch um einen Transfer von Erfahrungen bei der digitalen Erfassung von botanischen Belegen vom Naturmuseum St.Gallen nach Winterthur.

Digitization of the MJBC Rubus herbarium collection
Patrice Descombes (Cantonal Museum and Botanical Gardens (MJBC))

The study of brambles (Rubus L.) has been neglected for decades in Europe and Switzerland. Yet, a recent increase of interest for this complex taxonomic group fostered a high dynamic of interactions between Rubus specialists. In this sense, the MJBC play a central role, as they host an important collection of 9500 Rubus specimens, 4500 of which come from Philippe-Jacques Müller (1832-1889), a famous botanist of the 19th century who described many species. However, this collection, which has an international importance and a high scientific value, is not databased nor digitized and is poorly accessible to researchers, which makes it a perfect candidate project within the SwissCollNet initiative. Our project consists in a detailed research on this collection for making it accessible to scientists and to the public. To achieve this, the collection requires special reconditioning, taxonomic revision, digitization, databasing, as well as identification of type specimens. The taxonomic revision will be performed by Rubus specialists and the taxonomic expertise gained by our staff from the transfer of knowledge will enable a long-term monitoring of the collection. This project will have an important scientific impact and significantly contribute to the availability of natural history collections held in Switzerland.

Effiziente Digitalisierung von Herbarbelegen durch Einsatz von Digitalisierstrassen
Katja Rembold (Herbarium Botanischer Garten der Universität Bern), Christian Sprecher (Naturama Aargau)

Herbarbelege eignen sich hervorragend für die Digitalfotografie, da viele wichtige Eigenschaften auf einem einzigen Bild festgehalten werden können. Der Prozess, qualitativ hochwertige Fotos von grossen Sammlungen anzufertigen, kann durch den Einsatz von Digitalisierstrassen stark beschleunigt werden. Durch dieses Schnellverfahren mit einem Fliessbandsystem können bis zu 4.000 Belege pro Tag digitalisiert werden, was eine bestimmte Qualität der Belege erfordert (auf Herbarbögen montiert, in gutem Zustand, korrekt beschriftet). Die Herbarien des Botanischen Gartens der Universität Bern und des Naturamas Aargau, zählen zusammen rund 90.000 Herbarbelege, die diesen Anforderungen entsprechen. Die ausgewählten Belege werden zu einer professionellen Firma geschickt (Picturae), welche eine Digitalisierstrasse betreibt. Bei Projektende sind alle 90.000 Belege mit Barcodes versehen, fotografiert und die Daten der Etiketten sind elektronisch erfasst und stehen zur Publikation zur Verfügung (Info Flora Pflanzendatenbank und Schweizerische virtuelle Naturhistorische Sammlung). Auf diesen Weg steigern wir die Sichtbarkeit und Zugänglichkeit unserer Sammlungen und erschliessen Informationen, die bisher nur auf Anfrage nach Daten, Leihgaben oder vor Ort zugänglich waren. Beide Sammlungen repräsentieren ein einzigartiges kulturelles und wissenschaftliches Erbe und ihre Digitalisierung ist ein wichtiger Beitrag zum Schutz und Instandhaltung dieser Kulturgüter von nationaler Wichtigkeit.

Mykologie

Digitalisierung von pflanzenpathogenen Pilzen in den Fungarien Z+ZT und G (Zürich und Genf)
Reinhard Berndt (ETH Zurich), Juan Carlos Zamora (Conservatoire et Jardin botaniques Ville de Genéve (CJBG))

Die Herbarien in Zürich und Genf besitzen wichtige pilzkundliche Sammlungen (Fungarien), die alle Pilzgruppen umfassen und aus allen Teilen der Welt stammen. Besonders umfangreich sind die Teilsammlungen der pflanzenparasitischen Rost-, Brand- und Mehltaupilze, die in beiden Fungarien zusammen ca. 150'000 Exemplare zählen.

Unser Projekt dient dazu, die Sammlungen der pflanzenparasitischen Pilze digital zugänglich zu machen, indem die Belege, soweit nötig, zunächst eine Zugangsnummer erhalten, konservatorisch aufbereitet und nomenklatorisch revidiert werden. Anschliessend werden die Belege in einer Datenbank erfasst und – je nach Anforderung – auf zwei unterschiedlichen Niveaus photographisch digitalisiert. Alle Belege werden «einfach» digitalisiert, indem Fotos der Etiketten aufgenommen werden, die die kompletten originalen Sammeldaten zeigen. Die besonders wertvollen Typusbelege werden zusätzlich «tiefendigitalisiert». Für die Tiefendigitalisierung werden nach geeigneter Präparation Makrofotos der Objekte und Mikrofotos ihrer mikroskopischen Merkmale aufgenommen.

Im Rahmen des Projekts werden in Zürich die Rost-, Brand- und Mehltaupilze komplett bearbeitet; Genf wird sich zunächst auf die Rost- und Brandpilze beschränken. Die durchgeführten Arbeiten sind ein wesentlicher Schritt auf dem Weg zu einem digitalen Inventar der pflanzenparasitischen Pilze der Schweiz.

Bestimmung, Revision und Datenerfassung der Flechtensammlungen aus vier Schweizer Naturmuseen
Hannes Geisser (Naturmuseum Thurgau), Sabrina Schnurrenberger (Naturmuseum Winterthur), Urs Weibel (Museum zu Allerheiligen Schaffhausen, Matthias
Meier (Naturmuseum St. Gallen)

Der Digitalisierungsstand naturkundlicher Sammlungen in der Schweiz ist nachwievor unbefriedigend. So hat die Akademie der Wissenschaften Schweiz kürzlich festgestellt, dass rund 80 % der naturkundlichen Sammlungen in der Schweiz noch auf ihre Digitalisierung warten. Dies ist angesichts der globalen Umweltveränderungen und der aktuellen Biodiversitätskrise bedauerlich, denn naturkundliche Sammlungen könnten wichtige Grundlagen für die Erforschung der Auswirkungen menschlicher Aktivitäten auf die Umwelt liefern.

Vier Naturmuseen aus der Nordostschweiz, die Naturmuseen Thurgau, Winterthur und St. Gallen und das Museum zu Allerheiligen Schaffhausen, möchten hierzu einen Beitrag leisten, indem sie ihre Flechtensammlungen gemeinsamen aufarbeiten und die Sammlungsdaten digital erfassen. Bearbeitet werden gesamthaft rund 4'000 Flechtenbelege aus einem Zeitraum von 1850 bis zur Jahrtausendwende.

Flechten sind insbesondere als Bioindikatoren für die Erkennung von Umweltveränderungen von Bedeutung: Aufgrund ihrer Physiologie reagieren sie beispielsweise sehr empfindlich auf Luftverschmutzung, und ihre Langlebigkeit hat kumulative Auswirkungen von Umweltstressoren zur Folge. Darüber hinaus wurde kürzlich gezeigt, dass Flechten auch als Indikatoren für klimatische Veränderungen dienen können. Mit der Aufarbeitung ihrer Flechtensammlungen machen die vier Museen diese für die wissenschaftliche Bearbeitung solcher und anderer Themengebiete zugänglich.

Gemischte Projekte

Digitisation of the herbaria of Fribourg (NHMF) and Bern (BERN)
Gregor Kozlowski (Natural History Museum Fribourg (NHMF)), Katja Rembold (Herbarium of the Botanical Garden of the University of Bern)

The Natural History Museum of Fribourg and the Botanical Garden of the University of Bern preciously preserve herbarium collections of naturalists who have explored and surveyed the flora not only of Switzerland but almost all over the world and over the last two centuries. The dried plants and the information they have meticulously collected represent a wealthy source of information of primary importance allowing researchers to reconstruct the ancient flora and its evolution on a given territory. Faced with the generalized and dramatic erosion of biodiversity that we are currently experiencing, data from such herbaria have become essential in the development of conservation activities and action plans such as for endangered species.

However, all these data are only useful if researchers and nature conservationists can easily access them thanks to the digitization of these collections. With this in mind, the Natural History Museum of Fribourg and the Botanical Garden of Bern have decided to join forces to accelerate the digitization of their herbarium collections. A close collaboration will allow both institutions to save a considerable amount of time and avoid many pitfalls in the demanding work of digitizing these collections. This partnership will be marked by the joint training of two young botanists who will have the mission of highlighting the botanical heritage collections of the cantons of Fribourg and Bern and their treasures that are just waiting to be discovered.

Auf den Spuren von Sarasin & Christ: Digitalisierung von Farnpräparaten in den Herbarien von Basel und Zürich
Jurriaan de Vos (Herbaria Basel, Departement Umweltwissenschaften - Botanik, Universität Basel), Alessia Guggisberg (Institute of Integrative Biology, ETH Zurich), Reto Nyffeler (Insitute of Evolutionary and Systematic Botany, University of Zurich)

Viele der ersten Pflanzenbeschreibungen basierten auf Material, das von abenteuerlichen Sammelexpeditionen und bemerkenswerten Persönlichkeiten stammte, wie etwa den berühmten Basler Cousins Sarasin (Fritz & Paul, 1850er-1940er Jahre), die die Kultur- und Naturgeschichte sowie den Naturschutz permanent beeinflussten. Leider wurden ihre botanischen Sammlungen, von denen viele aus Südostasien stammen, im Vergleich zu ihren berühmten zoologischen und ethnografischen Sammlungen vernachlässigt, obwohl sie für die Taxonomie von entscheidender Bedeutung sind. Hermann Christ (1833-1933) beschrieb zum Beispiel viele neue Farnarten aus diesen Sammlungen. Aufgrund historischer Vernachlässigung und fehlender Digitalisierung sind sie für die heutige Wissenschaft unzugänglich.

In diesem Projekt erschliessen wir die botanischen Schätze der Sarasin-Cousins, indem wir Tausende von Sarasin-Exemplaren in den Herbarien Basel und den Vereinigten Herbarien Zürich kuratorisch aufwerten, taxonomisch aktualisieren und digitalisieren. Durch die Ausweitung unserer Digitalisierungsbemühungen auf weitere Farn-Exemplare in unseren Herbarien werden wir 60'000 digitale Exemplare für Wissenschaft und Gesellschaft öffentlich zugänglich machen.

Historische schweizerische Alkoholsammlungen von Pflanzen und Pilzen: seltene und verborgene Schätze
Alexander Kocyan (Botanisches Museum der Universität Zürich), Katja Rembold (Herbarium of the Botanical Garden of the University of Bern)

Sammlungen von in Alkohol eingelegten Pflanzen und Pilzen – auch Nasssammlungen genannt –sind rar, weil diese Organismen meist als gepresste Herbarbelege oder getrocknete Objekte aufbewahrt werden. Die Nasskonservierung hat aber den Vorteil, dass 3-dimensionale Strukturen, z.B. von Blüten oder Pflanzengewebe, erhalten bleiben. Unseres Wissens beherbergen das Botanische Museum der Universität Zürich und das Herbarium des Botanischen Gartens der Universität Bern mit ± 2250 Präparaten die grössten historischen Nasssammlungen der Schweiz. In beiden befinden sich einmalige Sammlungsstücke, insbesondere auch Typusmaterial, die vor mehr als 100 Jahren gesammelt wurden. Das teils kunstvoll arrangierte Material wird in handgefertigten Gläsern aufbewahrt. Beide Sammlungen sind deshalb Teil des kulturellen und wissenschaftlichen Erbes der Schweiz. Leider hat an ihnen der Zahn der Zeit genagt; sie müssen dringend restauriert werden. Zudem enthalten einige Behälter giftiges Formaldehyd. Um den Erhalt dieser Sammlungen zu sichern und sie der Forschung zugänglich zu machen, hat dieses Projekt vier Hauptziele: Entgiftung, Restaurierung, Artbestimmung und Digitalisierung. Bei Projektende werden alle Daten der ‘Schweizerischen virtuellen Naturhistorischen Sammlung’ zur Verfügung gestellt. Unser Projekt trägt insbesondere durch die Digitalisierung zum Objektschutz, aber auch zur Sichtbarkeit bei und öffnet die Möglichkeiten für neue Forschungsfragen und Kollaborationen.

Digitization of the Swiss botanical biobanks for seeds and DNA
Perret Mathieu (Conservatoire et Jardin botaniques de la Ville de Genève), Andreas Ensslin, Yamama Naciri, Raoul Palese (Conservatoire et Jardin botaniques de Genève)

Biodiversity repositories such as seed and DNA banks are fundamental pillars to study and conserve our natural capital. Seeds as living organisms open the possibility for research, not only on the seeds themselves, but also on the development, ecology and biology of the plant they growth into. DNA collections in turn are of strategic importance for genetic research, particularly for inferring the phylogenetic relationships among lineages and assessing the genetic diversity within wild species or cultivated crops. Despite the importance of these genetic resources, the databasing of the information associated to these samples is not yet properly achieved. The data of the national seed bank and CJBG DNA bank is indeed scattered into different files not accessible to the public. Our aim is to digitise these existing pieces of information using the database system Botalista (https://botalista.community/about). This project will facilitate the management of these biobanks and the development of common curation practices across the different sites and institutions. It will also secure the link between the sample object and the rich biodiversity information related to it (e.g. herbarium specimens, species biology and distribution, germination tests, genetic data) and will allow data transfer towards dedicated biodiversity portals including Info Flora, GBIF and the Swiss Virtual Natural History Collection (SVNHC), once it is operational.