ISKRA: Ein Informations-System für Kreideammoniten
Peter Bengtson
Information on ISCRA is at the moment only available in german. An english version will be online as soon as possible.
Das im Folgenden beschriebene Projekt für ein Informations-System über Kreide-Ammoniten wird unter dem Akronym ISKRA genannt. Das System befindet sich im Aufbau, ist jedoch betriebsfähig. Bisher wurde nur der bibliographische Teil in computerbasierter Form gespeichert. Es handelt sich z.Zt. im Wesentlichen um ein Einanwender-System. Die in den letzten Jahren rasche Entwicklung der Personal-Computer in Richtung schneller und preiswerter Geräte macht es jedoch möglich und auch wünschenswert, das ganze System als eine computerbasierte Datenbank darzustellen und damit allgemein zugänglich zu machen.
ISKRA ist als wissenschaftliches Hilfsmittel für paläontologische Forschungsaufgaben über Kreideammoniten konzipiert. In erster Linie soll das System taxonomische und systematische Untersuchungen unterstützen. Ausgehend davon können verschiedene Forschungsbereiche bearbeitet werden. Aktuelle Projekte umfassen Biostratigraphie, Diversitätsentwicklungen und Paläobiogeographie. Für diese Bereiche ist ISKRA optimal strukturiert. Um die Leistungsfähigkeit des Systems zu erhöhen könnte künstliche Intelligenz benutzt werden, d.h. in einer späteren Entwicklungsphase soll die Möglichkeit des Einsatzes eines Expertensystems an ISKRA untersucht werden.
Historischer Rückblick
Das Projekt ISKRA wurde am Paläontologischen Institut der Universität Uppsala in Schweden konzipiert und begonnen. Seit Anfang der siebziger Jahren wurde dort Forschung über die Kreide betrieben, besonders über die Paläontologie und Biostratigraphie der marinen Kreide des Südatlantik. Die Forschungsaufgaben behandelten hauptsächlich und vorzugsweise Ammoniten - die bekanntlich für die Kreidestratigraphie eine hervorragende Stellung einnehmen. Von vornherein war klar, daß man ohne eine Systematisierung der sehr zersplitterten Informationen über Kreideammoniten, schlecht genaue taxonomische und biostratigraphische Untersuchungen durchführen konnte. Weil die Arbeitsgruppe damals hauptsächlich Oberkreideammoniten bearbeitete, wurde eine Begrenzung der Dateneinsammlung auf die Oberkreideammoniten festgelegt, und zwar auf die taxonomisch relevante Literatur über diese Gruppe. Am Anfang bestanden die Intentionen bloß darin, zuverläßige Unterlagen für die aktuelle Forschungsarbeit anzuschaffen. Seit dieser Anfangsphase hat sich ISKRA ständig erweitert und umfaßt heute taxonomische und bibliographische Informationen sowie Register über Oberkreideammoniten, was auf etwa 8000 Karteikarten (DIN A5) gespeichert ist. Die Daten über Unterkreideammoniten werden ständig dem System zugeführt. Als die Arbeit mit ISKRA fortfuhr konnten verschiedene Tatsachen festgestellt werden, unter anderem:
* daß ein beträchtlicher Anteil der relevanten taxonomischen Literatur sehr selten oder überhaupt nie benutzt wird und daß der Grund dafür ist, daß sie sehr schwer zugänglich ist (fremdsprachlich, in örtlichen Zeitschriften
veröffentlicht, sehr alt u.s.w.);
* daß die taxonomische Literatur über Oberkreideammoniten eine Menge an falschen Angaben beinhaltet, und daß diese Fehler oft mehr oder weniger automatisch weitergeführt werden;
* daß der einzige existierende taxonomische Katalog über Kreideammoniten (Dieners "Fossilium Catalogus: Ammonoidea neocretacea" nicht mehr als etwa 10% der heute vorhandenen Informationsmenge beinhaltet (was
jedoch nicht erstaunlich ist, weil das Buch 70 Jahre alt ist);
* daß die Ammoniten-Teile sowohl der "Fossilium Catalogus" als auch der "Treatise on Invertebrate Paleontology" eine Mischung von objektiven Informationen und subjektiven Beurteilungen, die selten begründet werden,
beinhalten, was den Wert dieser Bücher als objektive Arbeitswerkzeuge begrenzt;
* daß, gemäß Rundfragen unter Spezialisten über Kreideammoniten, großes Interesse für eine objektive taxonomische Datenbank oder einen Katalog über Kreideammoniten besteht;
Ganz früh ist die Idee entstanden, die Karteidatenbank ISKRA allgemein zugänglich zu machen, und zwar in Form einer neuen Auflage des veralteten "Fossilium Catalogus" von 1925. Die Struktur der Neuauflage wurde nach den üblichen taxonomischen Arbeitsvorgängen eingerichtet. Im Frühjahr 1986 lag so ein erstes Manuskript der Bibliographie fertig und wurde unter etwa 50 Paläontologen, die über Kreideammoniten arbeiten, verteilt und diskutiert. Ende 1988 wurde ein erstes Manuskript des neuen "Fossilium Catalogus" hergestellt, basierend auf der Karteidatenbank, jedoch wesentlich gekürzt.
Die verschiedenen Funktionen von ISKRA
Die Daten über Oberkreideammoniten sind im ISKRA in unterschiedlicher Form gespeichert. Die ganze Datenbank ist auf Karteikarten zugänglich, kannn aber natürlich nur an einer geographischen Stelle gleichzeitig benutzt werden, was eine große Einschränkung ist. Die Literaturdatenbank ist in Microsoft Access 97 gespeichert. Die Art-, Gattungs- und geographischen Verzeichnisse sind als Text-Dateien vorhanden, und bedürfen noch zusätzlicher stratigraphischer Angaben sowie Kontrolle vor der Veröffentlichung als eine Neuauflage des "Fossilium Catalogus". Es ist geplant, den Katalog im Internet und auf CD-ROM zugänglich zu machen, wobei die Suchmöglichkeiten wesentlich erweitert werden. Der Katalog soll die "normalen" Informationen den Taxonomen bereitstellen, d.h. in erster Linie:
- Für jedes Taxon (Gattung, Untergattung, Art und Unterart), Hinweise zu der taxonomischen Literatur wo das Taxon beschrieben und/oder abgebildet wird.
- Für jede Gattung bzw. Untergattung, Listen der Arten und Unterarten, die zum betroffenen Taxon geführt worden ist.
- Für jede Art bzw. Unterart, Listen der Gattungen und Untergattungen, zu welchen das betroffene Taxon geführt worden ist, mit Angaben über den heutigen Stand der Nomenklatur.
- Für jede taxonomische Arbeit, Listen der darin beschriebenen und/oder abgebildeten Taxa.
- Für jedes Taxon, die chronostratigraphische Zugehörigkeit.
- Für jedes Taxon, die geographische Verbreitung.
- Für jede taxonomische Arbeit, Belege über das tatsächliche Erscheinungsjahr.
Alle Informationen können und sollen objektiv beantwortet werden und sind für ein normales Datenbanksystem geeignet. Dazu kommt eine Reihe von zusätzlicher Informationen, die teilweise subjektiv beantwortet werden
müssen, z.B. über:
- Die taxonomische und biostratigraphische Geschichte der Arten (bzw. Unterarten), d.h. wie die Arten und ihre eventuellen Synonymen in der Literatur behandelt worden sind.
- Bewertungen der verschiedenen Bestimmungen in der Literatur.
- Die paläobiogeographischen Ausbreitungsmuster der verschiedenen Taxa, basierend auf den in der Literatur vorhandenen Bestimmungen und ihrem Sicherheitsgrad.
Solche Informationen, die unsichere und subjektive Informationen beinhalten, können nicht von herkömmlichen Datenbanken verwaltet werden, sondern eignen sich besser für Expertensysteme. Für ISKRA, d.h. das
gesamte Datenbankprojekt über Kreideammoniten, gibt es also verschiedene Ambitionsniveaus, die auch als Entwicklungsphasen betrachtet werden können.