Eckdaten des auf die LIS-Ausschreibung "Erschließung und Digitalisierung von objektbezogenen wissenschaftlichen Sammlungen" (01.02.2011) hin eingereichten und bewilligten Projektes IDES

Projekttitel #

Integriertes Datenmanagement für die digitale Erschließung zoologischer und paläontologischer Sammlungsbestände (IDES)#

Kennwort#

Datenmanagement zoologischer und paläontologischer Sammlungen

Antragsteller und Projektleiter#

Generaldirektion der Staatlichen Naturwissenschaftliche Sammlungen Bayerns

vertreten durch

  • IT-Zentrum der Staatlichen Naturwissenschaftlichen Sammlungen Bayerns SNSB IT-Zentrum
Dr. Dagmar Triebel (Koordination des Gesamtprojektes), Menzinger Straße 67, 80638 München, Tel.: 089-17861252, Fax: 089-17861193, Email: triebel@bsm.mwn.de

  • Jura-Museum Eichstätt JME
Dr. Martina Kölbl-Ebert, Willibaldsburg, 85072 Eichstätt, Tel.: 08421-3080, FAX: 08421/89609, E-Mail: koelbl-ebert@jura-museum.de

  • Bayerische Staatssammlung für Paläontologie und Geologie BSPG
Dr. Markus Moser und Dr. Oliver Rauhut, Richard-Wagner-Str. 10, D-80333 München, Tel.: 089-21806647, -6645, E-Mail: m.moser@lrz.uni-muenchen.de, o.rauhut@lrz.uni-muenchen.de

  • Zoologische Staatssammlung München ZSM
Dipl.-Biol. Dirk Neumann und Dr. Ulrich Schliewen, Münchhausenstr. 21, D-81247 München, Tel.: 089-8107111, Fax: 089-8107300, E-Mail: dirk.neumann@zsm.mwn.de, schliewen@zsm.mwn.de

  • Staatssammlung für Anthropologie und Paläoanatomie München SAPM
Dr. Henriette Obermaier, Kaulbachstraße 37, D-80539 München, Tel.: 089-21802293, Fax: 089-21806278, Email: henriette.obermaier@palaeo.vetmed.uni-muenchen.de

Voraussetzungen: Informationstechnologie, vorhandene Daten und etablierte Datenflüsse, Nachhaltigkeit der IT#

Antragszeitraum: 3 Jahre#

Zusammenfassung#

Ziel des Vorhabens ist der Aufbau einer leistungsfähigen Informationsinfrastruktur an vier örtlich getrennten Einrichtungen der Staatlichen Naturwissenschaftlichen Sammlungen Bayerns (SNSB) zur gemeinsamen Erschließung der dort vorhandenen Sammlungsobjekte aus den Bereichen Paläontologie und Zoologie. Die ichthyologischen Sammlungen der vier Einrichtungen ZSM, SAPM, BSPG und JME gehören zu den bedeutendsten ihrer Art weltweit. Im Rahmen des Vorhabens sollen Objekte der Fischgruppe Actinopterygii aus Europa und angrenzenden Meeren ab dem Erdzeitalter der Trias erschlossen werden, da diese die zurzeit am intensivsten beforschte Gruppe der Fische ist und gleichzeitig den Schwerpunkt der Sammlungsbestände bildet.

Im Rahmen des Vorhabens sollen (a) mobile Arbeitsstationen zur Digitalisierung von verschiedenartigen Sammlungsobjekten (Fossilien, Fischskelette, Alkoholpräparate, Gewebeproben) samt beiliegender Dokumente (Fundortangaben, Beschreibungen usw.) etabliert werden, (b) die strukturierte Erfassung von Standardinformationen zu insgesamt 50.000 Objekten und 10.000 Digitalisaten im relationalen Datenbanksystem der Diversity Workbench (DWB) ausgebaut werden und (c) ein integriertes Datenmanagement ausgehend von der Bildaufnahme und dezentralen Datenerschließung in Sammlungsräumen bis zur zentralen Speicherung, Archivierung und Publikation an einem Datenarchiv entwickelt werden.

Der Datenfluss schließt die Anbindung der Datenquellen an verschiedene Webschnittstellen und Wrapperinstallationen ein, so dass die Daten überregional über nationale und internationale Internetportale verfügbar sein werden (siehe dazu Graphik zum IDES Datenfluss). Für die Präsentation der Bestände wird ein BioCASe-Portal eingerichtet.

Nach Projektablauf wird die Datenerschließung an den ichthyologischen Sammlungen der SNSB durch die als Projektleiter beteiligten Sammlungskuratoren, Datenmanager und ihre Mitarbeiter fortgesetzt werden. Das institutionelle Datenrepositorium am SNSB IT-Zentrum garantiert ein auf Nachhaltigkeit angelegtes Datenmanagement, Datenarchivierung und Bereitstellung. Das Datenhaltungs- und Managementsystem der Diversity Workbench wird bereits während der Projektlaufzeit an weiteren naturhistorischen Sammlungen Deutschlands, z. B. des Humboldt-Ringes (siehe DFG-Projekt BiNHum - SNSB), eingeführt.

Summary (short) with title#

Integrated data management for mobilisation and digitalisation of zoological and palaeontological collections (IDES)#

The project IDES aims to set up a high performing information infrastructure which will be commonly used by four research collections belonging to the Staatliche Naturwissenschaftliche Sammlungen Bayerns (SNSB). The worldwide unique ichthyological collections are housed in separate buildings in Munich and Eichstätt and belong to four administrative independent institutions (Bayerische Staatssammlung für Paläontologie und Geologie, Jura-Museum Eichstätt, Staatssammlung für Anthropologie und Paläoanatomie München and Zoologische Staatssammlung München). IDES will mobilise and digitalise the data and metadata of Actinopterygii from Europe and adjacent seas, starting from the Mesozoic era (Trias) until collections of extant fishes. Mobile work stations with innovative imaging facilities will be established and adapted to the specific requirements of the various kinds of collection objects (dried collections of skeletons, wet collections, fossils, DNA and tissue collections) accompagnied by text information on paper documents with location data, descriptions etc. At the end of the project the data for more than 50.000 objects with 10.000 images will be accessible via the relational database system Diversity Workbench (DWB). This allows a sustainable and integrative data management and data flow starting with the imaging process, decentral data entry in the collection storage rooms until a central data archiving and data processing in close cooperation with the IT Center of the SNSB. The data flow includes the connexion of the data sources to various web interfaces, wrapper installations and the data publication in international data networks like GBIF, FishBase and FishNet 2.

Ziele#

Ein projektübergeordnetes Ziel des Projektes "Integriertes Datenmanagement für die digitale Erschließung zoologischer und paläontologischer Sammlungsbestände (IDES)" ist der bedarfsorientierte Ausbau der Virtuellen Arbeitsumgebung der Diversity Workbench im Hinblick auf Erfordernisse der Erschließung und Digitalisierung zoologischer und paläontologischer Sammlungen. Dazu soll ein integriertes Datenmanagement, ausgehend von der Bildaufnahme und dezentralen Datenerschließung in Sammlungsräumen bis zur zentralen Speicherung, Archivierung und Publikation, an einem Datenarchiv etabliert werden.

Die Diversity Workbench, bestehend aus relationalen Datenbanken und korrespondierenden Rich Client-Anwendungen, wird derzeit bevorzugt an botanischen und mykologischen Sammlungen eingesetzt sowie in der terrestrischen Zoologie. Die Vorzüge des Systems liegen bisher a) in der umfassenden Dokumentation von am Sammlungsobjekt erkennbaren Beziehungen zwischen Organismen, den so genannten ‚organismischen Interaktionen’ (z. B. Parasitismus, Symbiosen, Epökien) und Beziehungen der Organismen zum Substrat, sowie b) in der Dokumentation von weiteren Beobachtungsdaten und sammlungstechnischen Anmerkungen, die in einem Arbeitsgang kombiniert mittels mobiler Client-Hardware und -Software erfasst werden können. Mit dem Einsatz zur Erschließung von Sammlungen von tierischen Organismen aus dem marinen und limnischen Bereich wird das System in seiner Funktionalität um einen wesentlichen, für die Forschung dringend benötigten Bereich des Managements von Sammlungsobjekten erweitert. Hierbei stehen die Anwenderfreundlichkeit beim Datenmanagement größerer Sammlungseinheiten wie z. B. individuen-basierten Sammlungsobjekten, deren Beziehungen zueinander und die umfassende digitale Dokumentation der Provenienz von Objektteilen im Zentrum der Erweiterung. Die zentrale Verwaltung der Sammlungsdaten wird helfen, die Sammlungsverwaltung an die aktuellen Standards anzugleichen (Online-Abfragen von Sammlungsbeständen, projektbezogene Suchabfragen, Verwaltung von Ausleihen, usw.). Noch während der Laufzeit des Projektes werden die Komponenten der Diversity Workbench als umfassendes Sammlungsmanagementsystem anderen naturwissenschaftlichen Sammlungen in Deutschland zur Verfügung gestellt.

• An vier örtlich getrennten Einrichtungen der dezentral organisierten Staatlichen Naturwissenschaftlichen Sammlungen Bayerns (SNSB) wird eine leistungsfähige Informationsinfrastruktur zur nachhaltigen Datenerschließung und Datenverwaltung aufgebaut, um die z. T. noch in handschriftlichen Katalogen erfassten Sammlungsobjekte für die internationale Forschergemeinschaft zugänglich zu machen. Diese Infrastruktur kann als beispielhafte Konfiguration für ähnliche Projekte an anderen deutschen Sammlungen wie auch für den digitalen Zusammenschluss ganzer naturhistorischer Sammlungen dienen.

• Die einzelnen Sammlungseinheiten sind intern z. T. in mehreren Räumen und verschiedenen Gebäuden untergebracht. Daher werden für eine effiziente Digitalisierung im Routinebetrieb in oder in unmittelbarer Nähe der Sammlungsräumen mobile Arbeitsstationen eingerichtet. Ziel ist dabei die Gewinnung wissenschaftlich aussagekräftiger Digitalisate.

Erweiterung der Diversity Workbench-Plattform. Es werden zusätzliche Thesauri und sog. „Knowledge Organisation Systems“ integriert (z. B. taxonomische Thesauri, Gazetteers, sowie chrono- und lithostratigraphische Klassifikationen). Entsprechende Workbench-Komponenten sollen hierzu ausgebaut werden, sowohl hinsichtlich ihrer Informationsstrukturen als auch der Client-Funktionalität. Zu betonen ist, dass im Rahmen des Projekts ausschließlich forschungsrelevante Primärdaten in Datenbanken digitalisiert werden.

• Das Datenhaltungs- und Managementsystem der Diversity Workbench soll noch während der Projektlaufzeit an weiteren naturhistorischen Sammlungen auf nationaler Ebene (z. B. im Rahmen des Humboldt-Ringes) eingerichtet werden.

• Die Funktion des SNSB IT-Zentrums als Datenrepositorium für biologische Forschungsdaten wird ausgebaut.

• Im Rahmen des Vorhabens werden die Sammlungen der Fischgruppe Actinopterygii aus Europa und angrenzenden Meeren ab dem Erdzeitalter der Trias (ca. 50.000 Einheiten) erschlossen. Hierbei handelt es sich um die zurzeit in allen vier ichthyologischen Sammlungen am intensivsten beforschte Gruppe. Nahezu die Hälfte aller rezenten Wirbeltierarten bzw. die überwiegende Mehrzahl aller Fische gehören zur monophyletischen Gruppe der Strahlenflosser (Actinopterygii). Es handelt sich um eine Tiergruppe von großer ökologischer und ökonomischer Bedeutung, die zugleich stark betroffen sind vom Globalen Wandel und verschiedenen Quellen/Arten der Gewässerverunreinigung. Diese Knochenfische sind außerdem innerhalb der Wirbeltiere die fossil am besten belegte Gruppe und stellen somit eine bestens geeignete Gruppe von Großorganismen für die interdisziplinäre Behandlung von Fragen hinsichtlich Evolution und Ökologie dar.

• Zur Publikation der Daten über internationale Portale wie GBIF werden neue Standardschnittstellen, Webservices und Wrapper entwickelt bzw. eingerichtet.

• Die Biocase_2-Portal-Software soll zur Einrichtung eines eigenen Webportals zur Veröffentlichung von Primärdaten zu den über GBIF publizierten Europäischen Beständen im Bereich Actinopterygii an den SNSB eingesetzt werden.

Nach Projektende wird die Datenerschließung an den ichthyologischen Sammlungen der SNSB durch die als Projektleiter beteiligten Sammlungskuratoren, Datenmanager und ihre Mitarbeiter fortgeführt.

Die Projektmitarbeiter des Vorhabens „IDES“ sind mit den im Rahmen des Diversity Workbench Frameworks entwickelten Standarderschließungsverfahren durch Einsatz relationaler Datenbanken vertraut. Das Vorhaben berücksichtigt die im Rahmen internationaler Initiativen publizierten Best Practice-Empfehlungen für die Erschließung der Daten naturhistorischer Sammlungen und Digitalisierungsmethoden (z. B. Chapman 2005a, b, Chapman & Grafton 2008, Chapman & Wieczorek 2006, Chavan et al. 2010, Frazier et al. 2008, und Häuser 2005). Eine Studie zur Praxis integrierter Datenflüsse in diesem Bereich wurde von Triebel et al. (2010) publiziert. Sämtliche relevanten Metadatenstandards und TDWG-Standards (z. B. „Access to Biological Collection Data“ (ABCD) und Standards zur Georeferenzierung) werden beachtet bzw. für den Datenaustausch verwendet. Anerkannte „Controlled vocabularies“ und taxonomische Thesauri werden in die Diversity Workbench integriert oder über Webservice-Funktionen direkt angebunden.

Projektskizze bei DFG eingereicht am 12. Oktober 2010; Projektantrag eingereicht am 28. Januar 2011; Bewilligungen GZ: KO 1682/5-1; MO 2350/1-1; OB 347/1-1; SCHL 567/6-1 und TR 290/5-1 eingegangen am 26. April 2012