Ein Werkzeugkasten für die ökologische Forschung

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Ökosysteme stehen weltweit unter Druck, immer mehr Tier- und Pflanzenarten
sterben aus oder sind bedroht. Die Ökologie als wissenschaftliche
Disziplin soll das nötige Wissen liefern, um gegenzusteuern. Doch der
Schritt von den Ergebnissen ökologischer Studien hin zu wirkungsvollen
Maßnahmen ist groß. Die internationale Forschungsgruppe „Mapping evidence
to theory in ecology: Addressing the challenges of generalization and
causality“ hat sechs Monate lang am Zentrum für interdisziplinäre
Forschung (ZiF) der Universität Bielefeld daran gearbeitet, diese Kluft zu
überbrücken. In dieser Woche findet nun der Abschlussworkshop der
Forschungsgruppe statt.

Während ihres Aufenthalts am ZiF haben die 27 Forscher*innen aus fünf
Ländern Erkenntnisse aus Ökologie, Philosophie, Datenwissenschaft und
Computerlinguistik zusammengetragen, um Wege zu finden, die Kluft zwischen
den in verschiedene Disziplinen gewonnenen Erkenntnissen und ihrer
Umsetzung in die Praxis zu überwinden. „Zuerst einmal haben wir die
Problemlage analysiert“, berichtet Privatdozentin Dr. Tina Heger vom
Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB) in Berlin,
die Leiterin der Forschungsgruppe. Immer wieder fanden sie dabei, dass die
Zusammenführung von Wissen aus verschiedenen Quellen zahlreiche
Schwierigkeiten mit sich bringt. Manchmal sei Wissen nicht oder schlecht
zugänglich, manchmal enthalte es Fehler oder Einseitigkeiten, Daten liegen
in unbrauchbaren Formaten vor, oder Aussagen sind unverständlich
formuliert.

„Die Ergebnisse vieler Studien sind auch nach wie vor nicht digital
verfügbar, sondern fristen ihr Dasein ausgedruckt und abgeheftet in
Regalen und Schränken“, berichtet Heger. „Zudem ist es nicht einfach, von
Untersuchungsergebnissen in einem Ökosystem auf Vorgänge in einem anderen
zu schließen, denn Ökosysteme sind nun einmal sehr komplex und die
ökologischen Prozesse hängen sehr stark von den Zusammenhängen ab, in
denen sie ablaufen.“

Künstliche Intelligenz bietet Möglichkeiten
Besondere Hoffnung setzten die Forscher*innen in die Möglichkeiten der
Künstlichen Intelligenz. Doch auch hier gibt es noch viel Luft nach oben,
die digitalen Möglichkeiten helfen oft nur bedingt.

„Wir haben mit den
großen Sprachmodellen experimentiert, sind aber immer wieder auf
Halluzinationen und andere Fehler gestoßen“, so Tina Heger: „Je
spezifischer man fragt, so unsere Erfahrung, desto weniger hilfreich sind
die Antworten der Bots.“

Um neue Ideen zu entwickeln, hat die Gruppe unter anderem einen Hackathon,
einen Programmierwettbewerb, veranstaltet, bei dem die Teilnehmer*innen
ganz unterschiedliche Möglichkeiten entwickelt haben, KI-Verfahren für
Fragestellungen der Ökologie zu nutzen. So haben sie begonnen, einen
digitalen Werkzeugkasten für die Synthese und Repräsentation von
ökologischem Wissen zu bestücken. Bei ihrem Abschlussworkshop werden die
Fellows an gemeinsamen Veröffentlichungen und Forschungsanträgen arbeiten
und ihre weitere Arbeit planen.

Die Arbeitssprache des Workshops ist Englisch. Die Leiterin steht für
Medienanfragen gerne zur Verfügung.