本期《植物学》特刊的核心主题是数字化，指的是对标本进行转录和成像。它免去了邮寄实物标本的需要，为研究人员提供了便利。 快速、全球访问数百万份数字样本记录它通常被视为使生物多样性知识可用于研究、保护和其他科学用途的最后一步。但即便在数字化之前，馆藏也需要大量的整理、完善的野外记录，以及在受控条件下对标本进行压制、干燥、储存、贴标签和装裱的设施。然而，在这个复杂的过程中，真正棘手的部分是什么呢？
一切始于采集标本，这在很多方面都像听起来一样充满冒险。在野外追逐它，就像你是一名真正的猎人一样。 印第安纳琼斯这可能很困难，难以预料，但回报也十分丰厚。为什么这个过程如此困难呢？想象一下，你要找钥匙，但钥匙却藏在世界某个角落，周围还有成千上万把看起来非常相似的钥匙。找到正确的钥匙后，你必须小心翼翼地保管，正确地贴上标签以便日后识别，并妥善保存……这可不是件容易的事，对吧？
为了了解更多信息，我们进行了全面深入的调查。 印第安纳琼斯 我们向拉丁美洲各地的科学家们提出了两个问题，探讨了将样本转化为可用数据点这一过程中最棘手的问题。在此，我们总结了他们的回答，这些回答揭示了这一过程的复杂性和深刻的人性化。
是什么让将植物标本转化为数据比看起来更复杂？
詹妮弗·C·洛佩斯博士专门从事 命名法 属的 韦洛齐亚 巴西的 Velloziaceae 科植物的专家解释说，最棘手的方面之一是记录所有形态特征：形状、颜色和显微细节，这些通常需要解剖。
“学习植物分类学并能够识别植物标本是一个漫长的过程。我花了数年时间研究植物分类学和形态学，这样我才能看到一种植物就叫出它的名字。”.
野外采集的另一大挑战是记录周围环境，包括植被类型、土壤条件、日照情况以及标本与其他植物和生物（如附生植物或传粉昆虫）的相互作用。这些细节对于理解物种的生态和进化至关重要，但在采集过程中却很容易被忽略。
托尔斯滕·克罗默博士 来自热带研究中心的植物标本馆（雪铁龙他的团队正在研究墨西哥韦拉克鲁斯州特有植物的分布情况并评估其保护状况。该团队表示，将植物标本转化为数字化记录是一个漫长的过程，充满了各种障碍：
“从将植物标本正确排列在压片上、记录完整的野外数据，到准确鉴定物种、制作标本标签，每一步都至关重要。遗憾的是，由于人手不足，许多标本多年来一直被存放在盒子里，无法完成装裱、标签转录和数字化等工作，最终才能被纳入植物标本馆的收藏。”
克罗默强调，这需要整个社区的共同努力，数字化项目往往依赖于志愿者的宝贵支持。
研究人员正在研究 PollenGEO 数据库凸显了在处理花粉粒数据时，数据整理工作会变得多么复杂。这个项目来自…… 史密森尼热带研究所 位于巴拿马的史密森尼热带研究所 (STRI) 正在对全球最大的花粉标本库之一进行数字化，该标本库包含来自热带地区的 18,000 多种植物花粉。研究人员表示，花粉形态学的研究极其复杂多样；传统的描述方法已经产生了大量的术语，但许多花粉粒的形状和结构各不相同，这给现有的分类带来了挑战。正因如此，高质量的成像技术才显得尤为重要，因为图像能够直接且永久地记录花粉形态。然而，仅靠图像并不能解决所有问题。研究人员解释说，即使是同一物种的花粉，也可能呈现多种形态，这导致了二态性的出现，并给如何标准化和在数据库中呈现这种变异性带来了难题。
在标本采集过程中，你遇到过最难忘或最出乎意料的情况是什么？
洛佩斯强调了标本与历史之间的密切联系：
“有一次，我们在里约热内卢寻找一种植物，用的正是法国植物学家奥古斯特·圣伊莱尔（Auguste Saint-Hilaire）的著作，他于19世纪采集了这种植物的模式标本。我们找到了他曾经到访过的地方之一。那是一座农场，主屋至今仍在。我惊讶于这株植物竟能将我们带到这样一个历史遗迹。标本远不止是植物标本馆里的一张纸，它承载着人们的故事和努力。”
克罗默说：
毫无疑问，最令人难忘的经历莫过于发现新物种，尽管这种发现往往是在后续的鉴定过程中，而非直接在野外发现。另一方面，探险途中与野生动物的意外邂逅也总是令人兴奋和喜悦。在热带森林的野外考察中，我们观察到了猴子、野猪、水豚、浣熊、多种鸟类，甚至还有一只美洲虎。
以及关于 孢粉学匿名消息人士称：
“有时候你会发现一些美丽壮观的植物，它们的花粉粒却非常简单，或者完全是另一种植物——比如蒲公英， 埃斯佩莱蒂亚还有向日葵——它们的花粉看起来惊人地相似”。
蕨类孢子带来了另一项挑战，尤其是蕨类植物的单裂孢子。 多足纲经过一种名为醋酸解的化学处理后，孢子的外层通常会被破坏，留下的孢子看起来几乎完全相同。但当科学家将它们与文献进行比较时，他们发现这些孢子实际上具有惊人的多样性。这有力地提醒我们，妥善保存至关重要，因为微小的细节往往决定着物种的鉴定。
由此可见，将植物转化为数据远非一个简单的技术过程，而是一个全球协作的链条。每一份采集的标本背后，都凝聚着众多人员的参与和大量默默付出的努力，以及一路积累的无数经验。这段旅程始于野外，通常需要对当地情况了如指掌的向导的协助；随后，采集者会精心保存标本；分类专家会进行准确的鉴定和记录；最终，标本会被转化为标准化的数字记录。总而言之，整个过程融合了野外经验、历史知识、分类学、保护和技术。
敬请期待下一篇文章，我们将更详细地探讨这段旅程：植物、真菌甚至花粉粒最初是如何被数字化的？
阅读更多：
植物标本馆 – CITRO。（韦拉克鲁斯大学）。检索日期：2026年5月14日。网址： https://www.uv.mx/en/citro/herbarium/
King, B. (2025). 用于古生物学研究、过敏医学等领域的数字化花粉数据库。史密森尼热带研究所。史密森尼热带研究所。网址： https://stri.si.edu/story/digital-pollen
克洛珀，R., 斯泰恩，H., 拜德，C., Bytebier，B., 达亚拉姆，A., 弗洛伦斯，F., 拉科托尼里纳，N., 雷蒙多，D., 索塞夫，M.和 勒鲁，M. （2025）植物标本数字化促进研究：以南非和西印度洋岛国为例的非洲视角。《植物、人、地球》。可访问： https://doi.org/10.1002/ppp3.70117.
洛佩斯，J., 马格里，R.和 普拉多，J. （2024）揭示冲突和植物标本馆标本丢失的后果：新热带区维洛齐亚属（Vellozia）中波尔（Pohl）描述的物种的模式标本。《分类学》（TAXON），73(4)，第1053-1061页。可访问： https://doi.org/10.1002/tax.13218.
特约撰稿人简介
安娜·瓦拉达雷斯她既是科学家，又是数据控，还是一位全职环球旅行家。安娜是一位墨西哥科学家，拥有生物技术、植物育种和数据分析方面的背景，目前居住在马达加斯加。她天生好奇，热爱探索新领域，尤其对植物、异域文化和世界各地风土人情充满兴趣。
封面照片由 Jennifer C. Lopes 拍摄。
西班牙语和法语翻译 安娜·瓦拉达雷斯.
