Was ist algorithmische Botanik?

Als Disziplin, die sich dem Einsatz virtueller Mittel zur Erweiterung des Wissensbestandes über Pflanzen und Pflanzen verschrieben hat, bietet die algorithmische Botanik dem Botaniker den Einsatz von Computerwerkzeugen zur Untersuchung und Simulation verschiedener Szenarien in Bezug auf Pflanzen. Dieser Einsatz virtueller Werkzeuge zur Untersuchung virtueller Pflanzen hat bereits viel Aufmerksamkeit erfahren und steht im Mittelpunkt eines großen Studiengangs an der University of Calgary.

Der Prozess der algorithmischen Botanik lässt sich am besten als Biologische Modellierung und Visualisierung ausdrücken, besser bekannt als BMV-Ansatz. Dieser Ansatz bildet die Grundlage für die Forschung, die derzeit unter der Federführung des Fachbereichs Informatik an der University of Calgary durchgeführt wird. Im Wesentlichen werden Modelle in der algorithmischen Botanik mithilfe von Informatiktechnologie entwickelt, die mit verschiedenen Arten von Software kombiniert werden, um ein virtuelles Labor zu schaffen, in dem die virtuellen Pflanzen unter strengen und kontrollierten Bedingungen kultiviert werden. Die Möglichkeit, mehrere verschiedene Simulationen gleichzeitig durchzuführen, trägt wesentlich zur Beschleunigung des Rechercheprozesses bei. Die algorithmische Botanik schafft eine Situation, in der Botaniker die Möglichkeit haben, Möglichkeiten in einem sehr kurzen Zeitrahmen zu erkunden, anstatt in den Jahren oder Jahrzehnten, die ähnliche Bemühungen unter realen Umständen erfordern würden.

Die BMV-Forschergruppen der University of Calgary sind mit ihrer Arbeit nicht allein. Personen aus aller Welt sind auf verschiedenen Ebenen in das Projekt eingebunden. Die Arbeit gliedert sich im Wesentlichen in drei Hauptkomponenten. Die Modellierung ist die Basiskomponente und beinhaltet die Schaffung der Grundlage für die virtuellen Anlagen. Die Simulation baut auf der durch die Modellierung geschaffenen Grundlage auf und ermöglicht es den Forschern, eine Reihe von kontrollierten Faktoren in die virtuelle Umgebung jedes Modells einzuführen. Die Visualisierung der Anlagen ermöglicht die Untersuchung des Endprodukts, das durch die Reihe von eingeführten Faktoren erzeugt wird, und liefert wertvolle Informationen über die Durchführbarkeit und Erwünschtheit der Verwendung dieser Faktoren in einer realen Anwendung.

Im November 2007 trafen sich Leute, die sich für den Fortschritt der algorithmischen Botanik interessierten, beim fünften jährlichen Workshop zur funktional-strukturellen Pflanzenmodellierung. Der Workshop in Napier, Neuseeland, war offen für Personen, die mit dem Projekt der University of Calgary in Verbindung stehen, sowie unabhängige Forscher, die in ihren Bemühungen irgendeine Form der algorithmischen Botanik einsetzen.