Направи дарение на училище!

Автор: д-р Доньо Гънчев, Аграрен Университет – Пловдив

От началото на 2014 г. един от фундаментите на биологическата наука – т.нар бинарна система или по-просто казано – латинските названия на организмите, е на път да остане в историята. Звучи странно и парадоксално но е факт! Бинарната номенклатура на организмите, при която техните научни названия се изписват с две имена на латински – първото с главна буква, означаващо рода, а второто – с малка, означаващо самия вид (видов епитет) е за първи път публикувана от шведския ботаник и естествоизпитател Карл Линей през далечната 1753 г. в неговия научен труд Species Plantarum (Видове растения), описващ всички известни до онзи момент видове растения. С нейната поява се поставя началото на съвременната систематика като направление в биологичните науки и световен стандарт при описване и назоваване на организмите по света.

Днес, почти 250 години по-късно, тази система е на път да бъде заменена с нещо по-съвършено и същевременно по-просто. Заменена не, по-точно казано модифицирана и адаптирана към днешната действителност доминирана от информационните технологии и компютрите.

През 70-те години на 20-ти век, фармацевтичната компания Байер, занимаваща се както с производството на лекарствени средства, така и с пестициди, започва разработката на кодова система, целяща модифицирането на латинските названия на селскостопанските културни растения и вредители с цел тяхното по-лесно използване в системите база данни. Първоначално, тази кодова система има работното название кодове на Байер.  През 1996 г, компанията се съгласява да предостави своята разработка за публично ползване, като за целта прехвърля правата по разработването и на Европейската и Средиземноморска организация по растителна защита (European and Mediterranean Plant Protection Organization) или съкратено ЕРРО. През 2007 г. е постигнато съгласие между Байер и ЕРРО, кодовата система да бъде преименувана на ЕРРО кодове. През 2014 г. е създадена безплатна за достъп международна база данни (EPPO Global Database) за поддържане на ЕРРО кодовете.

И какво, в края на краищата, представляват тези ЕРРО кодове? Това са 5- или 6-буквени съкращения на база латинските названия на селскостопанските и горски растенията и вредителите по тях.

Разбери повече за БГ Наука:

***

За растенията всеки ЕРРО код се състои от първите 3 букви от родовото название и първите две букви от видовия епитет. Така например, ЕРРО кодът на картофа с латинско название Solanum tuberosum се преобразува на:

Solanum tuberosum = SOL (първите 3 букви от родовото название Solanum) + TU (първите две букви от видовия епитет tuberosum)= SOLTU

ЕРРО кодът на лозата с латинско название Vitis vinifera ще бъде:

Vitis vinifera = VIT (първите три букви от родовото название Vitis) + VI (първите две букви от видовия епитет vinifera) = VITVI; на овеса (Avena sativa) = AVE+SA = AVESA; на слънчогледа (Helianthus annuus) = HEL+AN=HELAN

За названията на вредителите по растенията се прилага същият принцип, с тази разлика, че тук ЕРРО кодът се състои от 4 букви от родовото название + 2 букви от видовия епитет. Това разграничаване е направено с цел, още с виждането на едно съкращение, един специалист да може веднага да разбере за какъв вид организъм става въпрос. Ако ЕРРО кодът се състои от 5 букви – това е растение, а ако се състои от 6 букви – вредител.

Така например, изключително вредоносното насекомо за зеленчуковите култури оранжерийна белокрилка с латинско название Trialeurodes vaporariorum (на снимката по-долу), причиняващо ежегодно щети за стотици хиляди евро, ще има ЕРРО код: Trialeurodes vaporariorum = TRIA (първите четири букви от родовото название) + VA (първите две букви от видовия епитет) = TRIAVA

Опустошителната за ябълковите насаждения болест струпясване по ябълката с причинител патоген с латинско название Venturia inaequalis, ще получи ЕРРО код: VENT (4 букви от родовото название) + IN (две букви от видовия епитет) = VENTIN, а всеизвестният плевел троскот, с латинско название Cynodon dactylon – CYNDA. За последното е нужно малко пояснение – въпреки че троскотът е плевел и се счита за изключително вредоносен в селското стопанство, то той все пак е растение. Така че ЕРРО кодът се състои от 5 букви (първите три от родовото название – CYN и първите две от видовия епитет – DA). Този факт често е причина за немалък брой грешки дори при сравнително опитни земеделски специалисти и учени.

Освен кодирането на самия вид, ЕРРО кодовете обхващат и цялостната класификация на един организъм с всички таксономични единици: царство, тип, подтип, клас, разред, подразред, семейство и род. Принципите на ЕРРО кодовата система е следната: всички кодове започват с единица, следвана от първите четири букви на названието на съответната таксономична единица и завършват със съответната буква, описваща дадената таксономична единица. Тези букви са:

• За царство – К
• За тип – Р
• За под-тип – Q
• За клас – С
• За разред – О
• За под-разред – R
• За семейство – F
• За род – G

Така например, царство „Животни“ (Animalia) има ЕРРО код: 1ANIMK – 1 означава че това е класификационна единица, а не код на организъм. ANIM – че става въпрос за животни, а К – че такснономична единица е „царство“. По същата логика, тип челестоноги (Arthropoda) ще притежава ЕРРО кода 1ARTHP, а клас Насекоми (Insecta) – 1INSEC.

Въпреки въведените универсални правила, в някои случаи ЕРРО кодовете може да имат различия. Например, латинското название на домата е Lycopersicon esculentum и по правилата, ЕРРО кодът би трябвало да бъде LYCES, но всъщност е LYPES. Тази разлика се получава от факта, че при някои растения и вредители е възможно ЕРРО кодовете да се дублират, тъй като те „взимат“ една малка част от латинските названия на организмите. За да се избегне това, се приема, че някои от ЕРРО кодовете може да бъдат различни от правилото им за създаване. Друг подобен пример е прословутият колорадски бръмбар с латинско название Leptinotarsa decemlineata. Въпреки че по правилата ЕРРО кодът трябва да е LEPTDE, той всъщност е LPTNDE.

Логичен е въпросът, обаче, в този случай как специалистът да разбере какъв е ЕРРО кодът на даден организъм. Точно затова е създадена EPPO Global Database (EPPO (2017) EPPO Global Database (available online). https://gd.eppo.int). За момента в нея има ЕРРО кодове за над 74 000 вида организми, считани за селскостопански или горски култури и вредители по тях. Създаването на един ЕРРО код също се подчинява на стриктни правила въведени от Европейската и Средиземноморска Организация за Растителна Защита, като всеки ЕРРО код трябва да премине през специален процес на одобрение преди да бъде приет и въведен в EPPO Global Database.

Тази система е безплатно достъпна от сайта, като предоставя опция както за обикновено търсене, така и в режим Advanced:

Както се вижда от скрийншота по-горе, системата може да прави търсене по ЕРРО код, по латинско или обикновено название, като се поддържат всички езици в европейския и средиземноморски регион, включително и български, както и по-важни езици от други региони, като например китайски и японски.

Въвеждайки названието на дадено растение или таксономична единица (царство, клас, разред…) се показва съответната информация – в случая, ЕРРО кодът за домата като културно растения LYPES. При кликване върху „домат“, системата може да изкара и по-подробна информация:

Освен ЕРРО кода, системата показва латинското название на растението, както и неговите други латински названия, ако има такива, както и названието на растението на различни езици. За някои от растенията има и снимка, докато за други няма, тъй като системата все още е в режим на изграждане и не е завършена напълно. В лявата част се предоставя и цялостната класификация на растението по царство, тип, подтип, клас и т.н с названията на съответните таксономични групи и техните ЕРРО кодове. При кликване върху някоя от таксономичните единици, системата незабавно предоставя информация за нея. Например, ако искаме да видим кои видове влизат в семейство Картофови (Solanaceae – ЕРРО код 1SOLF), ще получим следната информация:

Системата веднага показва ЕРРО кода на семейството, неговата класификация и отделните таксономични единици (в случая родове), от които се състои. По аналогичен начин, кликвайки върху някой от изброените родове, можем да получим информация за видовете растения, от които се състои.

Друга изключителна възможност на EPPO Global Database е, че от лявата част на детайлната информация, извеждана за даден вид растение, можем да получим допълнителна информация за установените вредители по него (Pests), по какъв начин тези вредители нападат растението и се разпространяват (Pathways), както и новите случаи на установяване на нови вредители по културата.

При кликване върху Pests системата предоставя веднага списък на всички установени и регистрирани по домата вредители, като има допълнителна опция от падащото меню Type за избор на вредител като: главни (икономически значими), минимални (тези, които се проявяват рядко и причиняват слаби повреди), некласифицирани, и др.

Кликването върху някой от представените вредители автоматично осигурява допълнителна информация за него – например, ако желаем да получим по-подробни данни за колорадския бръмбар, който освен картофи, може да напада и домати, тъй като са от едно семейство и един род:

Отново аналогично на информацията, която се показва за растенията, при вредителите имаме ЕРРО код, латинско или латински названия, названия на други езици, таксономична класификация с ЕРРО кодове. В лявата част имаме допълнителна информация, като разпространение на дадения вредител по света – представено включително и като интерактивна карта.

Растения, които се нападат от вредителя:

Както и растителни части, чрез които вредителя може да бъде пренесен:

Допълнителна екстра е секцията снимки, откъдето могат да се видят различни изображения на вредителя. Системата база данни дава достъп и до различни документи, касаещи колорадския бръмбар, поддържани от ЕРРО като различни ръководства, стандарти и др.

Освен всички изброени до тук черти на EPPO Global Database, тя позволява и да правят справки и по държави. Ако изберем България, например, веднага можем да получим информация за вредителите и растенията, които са на територията на страната, организмите, които се регулират, т.е. спрямо кои се взимат растително-защитни мерки.

Както се вижда от скрийншотовете, винаги системата база данни позволява информацията да бъде запазвана като файл на Ексел или csv-файл, които от своя страна бързо и лесно могат да бъдат вкарани в система база данни на Access или друг подобен софтуер.

Освен гореспоменатата EPPO Global Database, ЕРРО кодовете са предмет и на EPPO Data Services (https://data.eppo.int). Благодарение на него, самите кодове може да бъдат свалени безплатно в различни формати, сред които масово използваните XML и SQL:

Освен всичко изброено дотук, трябва да се отбележи още една характерна черта на ЕРРО кодовете – а именно фактът, че те могат да описват както таксономични единици (стандартната бинарна класификация), така и нетаксономични единици – това са класификационни единици извън официалната биологична номенклатура, създадени с цел приложението на данните в областта на земеделието и в частност – на растителната защита. Така, например, доматът може да притежава още две нетаксономични единици:

• Домати, които се отглеждат, чрез директно засяване на семената в почвата – ЕРРО код LYPXS.
• Домати, които се отглеждат чрез разсад – LYPXP.

„Всичко тече – всичко се променя“, гласи една гръцка поговорка. Без съмнение доста хора в научните среди, особено от по-възрастното поколение, ще възприемат ЕРРО кодовете като един вид светотатство и кощунство спрямо един от основополагащите принципи в биологичната наука. Но всъщност тази кодова система просто променя нещата в съответствие на съвременната реалност и изисквания. Изучаването на латинските названия на организмите, принуждаването на поколения студенти и ученици по биологичните дисциплини и специалности да ги наизустяват, е един от най- неоспоримите и непоклатими принципи в биологията. Същевременно в съвременния свят доминиран от компютрите, безжичния интернет и смартфоните подобен подход изглежда меко казано архаичен. EPPO Global Database описана в настоящата статия по безспорен начин доказва доколко безсмислено и налудничаво е това.

Едва ли днес, когато всеки има винаги под ръка смартфон с безжичен интернет, с който може за секунди да провери и потърси даден ЕРРО код, един специалист в аграрните науки ще трябва да прекарва часове в зазубрянето на станалите вече безсмислени латински названия на организмите. ЕРРО кодовете не отменят бинарната система, те просто я видоизменят с цел нейното лесно използване от информационните технологии и в края на краищата от специалистите в аграрните науки. „Музиката е същата, само ритъмът е друг“, както се казваше в един популярен телевизионен сериал. Веднъж гледах в YouTube техно ремикс на Лунната Соната на Бетовен. За почитателите на класическата музика подобно нещо е кощунство! Направи ми впечатление един коментар, обаче, че ако Бетовен беше жив днес, може би най-вероятно щеше да напише своята музика точно по този начин. Е, аз пък съм сигурен, че ако Карл Линей беше наш съвременник, щеше да създаде бинарната система точно във вида на ЕРРО кодове.

С появата на програмни езици за статистическо програмиране като световно известния R language (https://www.r-project.org) и възможностите, които той предлага включително и в областта на системите база данни и обектно-ориентираното програмиране, систематиката като научно направление в биологията и в частност – на аграрните науки, преминава на едно съвсем ново ниво. Благодарение на R, дори неспециалистите в информационните технологии могат лесно да се научат да създават и прилагат обектно-ориентирани модели, чрез които да се имплементират сложните взаимоотношения между вредителите, културните растения и пестицидите.

Благодарение на това, безразборните третирания с пестициди, замърсяването на околната среда и храните с токсични вещества са на път да останат в историята. Земеделието и земеделската наука от „проста“ и „селска“ работа, отдавна се е превърнала в изключително иновативна, високотехнологична и прецизна човешка дейност, целяща осигуряването с храна на нарастващата човешка популация, като същевременно опазва в максимална степен крехките екосистеми на планетата Земя.

Днес все повече и повече световни научни списания, форуми и конференции в областта на аграрните науки приемат ЕРРО кодовете като алтернатива на общоприетите латински названия, а някои от тях – дори изискват само тях! В рамките на няколко години бинарната система в аграрните науки ще изчезне и ще отстъпи мястото си на по-съвършените ЕРРО кодове. Както се казва „Кралят е мъртъв, да живее кралят!“

Вземете (Доживотен) абонамент и Подарете един на училище по избор!