全 文 ：植物学报 Chinese Bulletin of Botany 2013, 48 (2): 174–183, www.chinbullbotany.com
doi: 10.3724/SP.J.1259.2013.00174
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收稿日期: 2012-05-22; 接受日期: 2012-10-11
* 通讯作者。E-mail: lswang@ibcas.ac.cn

在线植物志: 网络时代分类学的方法和实践
王利松*, 杨永, 张宪春
中国科学院植物研究所系统与进化植物学国家重点实验室, 北京 100093
摘要 全球气候变化、环境污染、资源被过度利用、外来物种入侵和生境丧失威胁着地球上物种的生存。分类学研究的主
要任务就是在这些物种即将消失之前去发现、记录和认知它们。社会公众、政府决策部门和科学发展本身都对分类学提出
了诸多需求。然而, 当前分类学所面临的困境包括认识上的误区、不科学的评价机制、研究队伍的萎缩以及陈旧的知识管
理和发布模式等, 这些因素不仅阻碍了分类学的学科发展, 而且也制约了分类学家履行社会责任。利用现代的网络信息技
术, 构建一个覆盖分类学研究工作流程、整合已有在线数据资源、满足分类学研究群体、项目和研究机构共同需求的分类
学社区网络, 并最终实现分类学的终极目标——在线植物志, 将会极大地改善分类学的知识产出和应用环境, 提升它在当
今科学技术发展条件下的竞争力, 使其真正成为一门21世纪的科学。
关键词 网络时代的分类学, 分类学, 互联网, 在线植物志, 植物志
王利松, 杨永, 张宪春 (2013). 在线植物志: 网络时代分类学的方法和实践. 植物学报 48, 174–183.
为正确认识、保护、管理和利用大自然赐予的缤
纷多彩的生命世界, 社会各界对科学、及时地获取和
利用物种信息的需求日益增加。社会经济的发展使公
众越来越多地关注生物多样性及相关的资源和环境问
题, 并参与各种实践活动。这迫切要求研究人员将经院
式的科学知识进行加工, 形成多样化的产品, 以方便
社会公众的获取和利用。生物多样性和环境保护的决策
部门需要较大空间和时间尺度的分类学基础信息。比
如, 我们这个星球、某个地区或国家有多少生物物种？
这些生物物种是否在野外存活？它们的地理分布状况
如何？日新月异的网络信息和分子鉴定等新技术的出
现对传统分类学产生了极大的冲击和影响。这些都要求
分类学要根据日益变化的科学技术条件和社会环境,
提高自身的竞争能力, 以跟上时代发展的脚步。一方
面, 在历经近260年的发展, 分类学目前正受到来自外
部和自身的双重压力, 面临着发展困境(Blackmore,
2002; Walter and Winterton, 2007; Alves and Vianna
Filho, 2007; Li, 2009; Drew, 2011); 另一方面, 基于互
联网信息技术的分类学研究模式(e-taxonomy, 又称为
cybertaxonomy或web-taxonomy) (Bisby et al., 2002;
Wheeler et al., 2004; Mayo et al., 2008; Clark et al.,
2009; Haigh et al., 2009; Zauner, 2009; Cigliano and
Eades, 2010; Smith and Figueiredo, 2010; Ung et al.,
2010; Berendsohn et al., 2011; Johnson, 2012)向我
们展示它在推动分类学获得新发展的极大潜力。科学界
也提出全球性的发展战略。例如, 2010年10月在日本名
古屋举行的联合国《生物多样性公约》第10次缔约方
大会上提出了全球植物保护战略(global strategy of
plant species, GSPC), 其中明确指出: 全世界的植物
学研究机构要联合起来, 到2020年完成最全面、权威的
全球已知植物的世界在线植物志(World Online Flora)。
这一战略计划也于2011年7月在澳大利亚墨尔本召开
的第18届国际植物学大会的决议中得到呼应和支持。
同时, 第19届国际植物学大会将于2017年在中国深圳
市举办。那么, 在这不到10年的时间内, 中国植物分类
学如何加入这一全球行动计划, 并达到国际领先水
平？这已成为中国植物分类学家迫在眉睫的任务。
1 分类学的特点和历史贡献
分类学(taxonomy)是一门对生物有机体进行描述和
分类的科学(Davis and Heywood, 1963; Stuessy,
·技术方法·
王利松等: 在线植物志: 网络时代分类学的方法和实践 175
2009), 在实践中又常被称为林奈分类 (Linnaean
taxonomy)、林奈系统(Linnaean system)、传统(形态)
分 类 (conventional/traditional/morphological tax-
onomy)、经典分类(classical taxonomy)、描述性物
种分类(descriptive species taxonomy)(Ereshefsky,
2000; Savolainen et al., 2005; Godfray et al.,
2007)。作为一门研究自然历史的科学, 分类学有3个
显著的特点: 资料性(data)、信息性(information)和传
承性(legacy)。资料性包括两层含义, 一是分类学研
究依赖大量历史文献和标本, 实践中, 研究者有很多
时间是花费在对这些资料的收集和整理上; 另一层含
义是它的研究成果常以志书、名录、鉴定手册等工具
书的形式出现。分类学为其它应用学科(如生物多样
性、生态学)提供最基础的物种资料。用信息技术的
话来说, 分类学是一门数据密集型(data-intense)的
科学(Bowker, 2000)。信息性在于它就是生物学中的
信息学(Godfray, 2005, 2007)。林奈及其后继者提出
和建立的双命名法、模式指定、命名法规、分类群的
等级排列系统(界、门、纲、目、科、属、种)等原则
有效地解决了分类学面临的第一次信息危机
(Godfray, 2002)。也正是有了这些原则, 人类才能有
效认知纷繁复杂的自然世界, 形成现有的生物多样性
知识体系, 并在此基础上去探讨生命的起源和演化,
甚至DNA条形码的鉴定等问题。分类学的传承性在于
它的研究是一个根据最新证据的无穷尽综合过程
(Constance, 1964; MerxmÜller, 1972), 是对先前研
究的不断修订(revision)和更新(update)。因此, 分类
学形成的知识体系是动态变化的。分类学的3个特点
已经预示它与互联网信息技术进行结合获得新发展
的必然性。
中国植物分类学的研究较西方发达国家晚了近
200年, 但却为世界生物多样性研究作出了巨大贡
献。4代植物学家历经80多年的研究, 终于出版完成
了目前世界上最大的植物志(Yang et al., 2005)——
《中国植物志》。《中国植物志》的完成举世瞩目, 并
荣获2009年度国家自然科学一等奖。它是关于中国植
物分类最全面且权威的科学巨著, 是中国植物物种的
户口簿。全套志书包括80卷126册, 从1959年出版的
第一册到2004年完成的最后一册, 时间跨越近半个
世纪。据最新统计(马金双, 2011),《中国植物志》记
载蕨类植物和种子植物300科、3 434属、31 180种和
5 552个种下类群, 其中中国特有种16 864种, 占总
数的54%。全书5 000多万字, 附8 690个图版和409
幅插图, 由全国312位作者和167名绘图人员共同完
成。该志书拥有广大的用户群, 为工农业生产、科研、
教学及生物多样性保护等提供科学的知识和依据。但
由于发行量偏低、出版时间跨度长, 虽然有部分卷册
得以再版印刷, 但仍满足不了社会各界的大量需求。
在《中国植物志》出版之后, 许多类群的分类也发生
了变化, 这在新出版的Flora of China中得到了一定
纠正。近年来, 以中国科学院植物研究所的分类学家
为主, 联合全国近百位植物分类学家共同参与的中国
物种2000数据库项目, 完成了《中国生物物种名录》
年度数据光盘。其中的高等植物名录基于《中国植物
志》、Flora of China、全国各地的地方植物志以及植
物分类学有关杂志论文和专著等文献资料, 并由专科
专属分类学家审核认定, 每年发布一次(中国科学院
生物多样性委员会, 2011)。然而由于时间紧、类群多
和专家队伍匮乏等原因, 名录的编撰还需要不断完
善。除了这些国家尺度上的研究外, 中国植物分类学
家还完成了大量地方植物志(刘全儒等, 2007)以及一
些生物多样性热点和重点区域及名山大川的志书和
名录编撰工作, 如《横断山维管植物》、《雅鲁藏布
江大峡弯河谷地区种子植物》、《青藏高原维管植物
及其生态地理分布》、《秦岭植物志》、《峨眉山植
物》、《无量山种子植物》、《滇东北巧家药山植物
名录》、《岭南植物名录》等。这些丰硕的研究成果
为构建大型分类学研究社区网络奠定了坚实的科学
基础。
2 分类学面临的困境
尽管分类学在生物学中的重要性毋庸置疑, 但其发展
正面临尴尬境地。我们认为有以下几个方面需要得到
科学界的广泛重视。
2.1 认识误区
分类学的重要价值和意义被过分低估。令人遗憾的是,
它常被认为是“二流”甚至是业余性的科学
(Agnarsson and Kuntner, 2007)。它经常被认为是描
述性、经验型的, 缺乏严格的科学假设和验证规范。
的确, 传统分类学研究是描述性的, 但是如果没有准
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确的物种描述, 我们该如何开展相关的物种研究？另
外, 分类学描述的具体对象是物种、分类群、性状及
其变异。描述是基于进化理论的相似性(同源性)关系。
同时, 一个物种的所有居群(population)的样本(标本)
实际上不可能都得到研究, 因此物种变异的形态特征
需要通过理论化来研究(标本的取样和观察分析)。当
另外的一些居群的样本被发现或研究之后, 以前所提
出的物种变异的式样和物种界定将会被验证是否正
确。两个特征是相似的(同源性)是一个假说, 一个物
种的特征是否是其共同祖先的共有衍征是一个假说,
物种本身的界定是一个假说。因此, 分类学本身是一
个充满假说 -验证的科学实践过程 (Godfray and
Knapp, 2004)。另一方面, 有不少研究人员认为《中
国植物志》已经完成了, 传统植物分类学似乎可以退
出历史舞台, 并开始讨论“后植物志时代”的问题
(http://sebc.kib.ac.cn/dct/page/1)。然而事实是, 过去
200多年来, 分类学家描述了120多万种生物, 估计
还有86%的陆地生物和91%的海洋生物物种有待发
现(Mora et al., 2011)。我国由于地域辽阔, 植物种类
繁多 , 拥有丰富的植物资源和众多的特有属、种
(Yang et al., 2005; Ma and Clemants, 2006; Li,
2008; Wang et al., 2011)。很多基础的分类问题并未
完全搞清, 尚需开展大量野外调查和研究工作, 与发
达国家相比还有很大的差距(王文采, 2005)。最后, 由
于生物多样性研究的快速发展, 对分类学研究资源
(包括分类学家和分类学产出)的需求不断增加, 不少
研究人员认为分类学的主要作用就是提供正确的鉴
定服务。我们并不否认, 物种和标本的正确鉴定对分
类本身和其它学科都是非常重要的。但是鉴定只是分
类学研究的实践活动之一, 而不是它的科学目标。分
类学的科学目标是分类学专著、修订、志书的编撰, 它
绝不仅仅是其它生物学研究的鉴定服务工具
(Wheeler, 2004; Wilson, 2004; Godfray and Knapp,
2004; Ebach and Holdrege, 2005)。
2.2 不科学的学术评价机制
有关学术评价机制的内容详见文献论述 (杨亲二 ,
2001; Agnarsson and Kuntner, 2007)。
2.3 研究队伍萎缩
此方面内容有关文献 (Gaston and May, 1992;
Simonetti, 1997; Li, 2009; Pearson et al., 2011)已有
阐述。除此之外, 中国是一个生物多样性大国, 分类
学研究可为自然资源科学管理这一国家战略需求提
供重要的科学基础。因此, 分类学研究力量萎缩所带
来的危害是显而易见的。遗憾的是, 这里无法用详细
的数据来说明这种研究力量萎缩的具体情况。但众所
周知,《中国植物志》的编研造就了胡先骕、秦仁昌、
郑万钧、方文培、裴鉴、汪发缵、唐进、陈封怀、蒋
英、俞德浚、戴蕃瑨、吴中伦等一批老一辈在国内外
都享有很高声誉的分类学家。目前存在的主要问题是
许多困难类群和大类群研究后继无人; 许多研究生由
于工作难找, 而不愿意再从事传统分类学研究工作
(杨亲二, 2001)。这些问题应引起政府有关部门的高
度重视。
2.4 传统的知识管理和传播模式的制约
传统上, 分类学家花费大量时间去收集类群的历史文
献, 并将这些文献中所记录的物种名称、引用的文献、
形态特征、地理分布、模式标本、相近物种的分类学
注解、生态习性、经济利用价值等多种信息进行详细
研究, 对大量凭证标本进行鉴定、登记并对性状的变
异进行分析等等(当然还包括相应的野外调查和实验
室工作), 最后又按照那些历史文献相似的模式把新
综合研究的结果变成印刷版的文章、专著或志书。由
于分类学著作专业性强, 导致读者群非常有限(常常
是从事分类学研究的自身群体), 极大地限制了分类
学知识的重复利用和传播, 因而难以得到其他研究者
和社会公众的广泛认知和理解。分类学研究材料的方
便、快捷、重复利用问题已成为制约分类学发展的重
要“瓶颈”(Agosti and Johnson, 2002; Agosti, 2006;
Smith et al., 2009, 2011; Page, 2011; Smith and
Penev, 2011; King et al., 2011)。
3 网络时代的分类学和在线植物志
经过近10年的发展, 基于互联网技术的分类学研究
活动正在蓬勃开展。研究者们对该项活动涉及的理论
和技术问题, 如分类系统的统一、名录的管理、分类
修订的发布、在线同行评议、多元分类系统的兼容性、
分类学描述及检索表的自动生成和更新、基于标本的
形态描述生成物种规范描述等问题进行了大量的探
王利松等: 在线植物志: 网络时代分类学的方法和实践 177
讨(Scoble, 2004; Berendsohn and Geoffroy, 2007),
并建立了物种2000、全球生物多样性咨询(Global
Biodiversity Information Facility, GBIF)、生物多样性
遗产图书馆(Biodiversity Heritage Library, BHL)、网
络生命大百科(Encyclopedia of Life, EOL)等大量的
网络系统(王利松等, 2010)。利用计算机和网络平台
技术, 将分类学研究活动移到互联网上(moving to
web), 改变其传统工作方式和成果发布模式, 已成为
未来分类学的主流方向之一(Wheeler, 2004; Raven,
2004; Scoble, 2004; Wheeler et al., 2004; Martin et
al., 2004; Miller, 2005a, 2005b, 2005c; Tillier and
Roberts, 2006; Patterson et al., 2006; Alves and
Vianna Filho, 2007; Johnson, 2007; Godfray, 2007;
Godfray et al., 2007; Walter and Winterton, 2007;
Franz et al., 2008; Clark et al., 2009)。以美国为例,
美国国家自然科学基金在2003年就与All Species
Foundation合作 , 在Planetary Biodiversity Inven-
tory(PBI)计划下设置了4个项目支持以网络为基础的
分类学研究(Godfray and Knapp, 2004)。目前已经发
布了世界茄科在线资源Solanaceae Source (http://
www.nhm.ac.uk/resear-chcuration/research/projects/
solanaceaesource/)。该网站包括物种分类(全新的修
订)、系统发育、图形图像、地理分布、DNA等丰富
的研究资源, 已逐渐成为茄科这种世界重要经济植物
的在线研究中心。
E-taxonomy并不是一个严格的科学术语。有研
究者曾给出如下的定义:“它是分类学工作过程, 包括
使用标准化的电子工具, 对数据库和电子出版物等信
息的调用, 并生产电子化的分类学知识(如电子检索
表)”; “分类学信息的数字化、信息集成和分析, 其
终端产品是电子化和非电子化产品的结合”; “分类
学的研究实践: 通常是在线的工作环境下, 使用一些
标准的软件工具, 来完成与分类学相关的工作任务”
(http://wp5.e-taxonomy.eu/blog/2007/04/11/what-is
-cybertaxonomy/)。上述这些科学术语式的定义可能
是徒劳的, 因为e-taxonomy所涉及的实践活动多样
而复杂, 小到电子检索表、大到国家乃至全球虚拟研
究环境(virtual research environment, VRE)的构建。
它所能提供的应用和服务也极为多样, 并可以通过手
机、个人计算机等多种终端形式进行访问。它所应用
的领域之大可能只是发挥想象力的问题。因此 ,
Vincent Smith简洁而明确的定义为“计算机和互联网
在分类学研究过程中的广泛应用”(http://vsmith.info/
node/17990)。因此我们简单地称之为网络时代的分
类学研究。
世界在线植物志(World Online Flora)是2010年
10月联合国《生物多样性公约》第10次缔约方大会全
球植物保护战略所提出的战略目标。目前主要由美国
的纽约植物园(New York Botanical Garden)和密苏
里植物园(Missouri Botanical Garden)、英国的皇家
植物园邱园(Royal Botanic Gardens, Kew)和爱丁堡
皇家植物园(Royal Botanic Garden Edinburgh)牵头
开 展 相 关 的 研 究 (http://www.cbd.int/doc/press/
2012/pr-2012-04-23-kew-en.pdf)。这些国际研究组
织已经通过The Plant List网站(http://www.theplant-
list.org)公布了包括约30万种植物, 构建世界范围在
线植物志的工作名单(working list)。在线植物志到底
是一个什么样的体系？研究人员有不同的理解。一般
认为, 它是一个在线的终端产品, 类似The Plant List
那样的一个单独的网站, 将世界植物的名称、形态特
征、地理分布等相关信息集成在一起, 由研究人员共
同维护和管理系统中的信息。我们认为, 在线植物志
将是一个由若干网络节点构成的大型分布式社区网
络。其原因是分类学研究本身是分布式的(Smith and
Penev, 2011), 分类学家散布在世界各个地区的不同
研究机构。一部大型志书的编撰需要长期的研究积
累。由于物种问题的复杂性, 一个分类学家往往只对
有限区域的物种有相当深入的研究和了解。分布式社
区网络模式是最符合分类学研究和工作模式的体系。
需要强调的是, 互联网信息技术带给分类学的是工作
模式和方法的变革, e-taxonomy相关的方法和技术手
段是方法论的范畴, 而在线植物志则是学科发展的终
极目标。因此在线植物志社区网络的系统设计是围绕
这样一个思路展开。
4 系统框架
在线植物志社区网络系统的构建有以下几个重要的
参考原则: (1) 系统的功能要尽可能覆盖分类学研究
的工作流程; (2) 具有开放性, 也就是系统能够通过
应用程序接口(application programming interface,
API)获取其它已有的在线资源, 并通过API机制向其
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它应用程序提供资源; (3) 要充分考虑到数据生产者
(分类学家)、消费者(社会公众、管理部门和其它领域
的研究者)在系统中的角色和差异性需求, 构建长期
可持续的生态系统; (4) 灵活、可扩展的开发模式, 即
系统以模块或插件的形式增加不断变化的用户需求,
而不影响整体架构的改变。在这样的原则下, 我们认
为中国在线植物志社区网络由5个主要的部分组成:
(1) 分类学数据节点; (2) 信息门户; (3) API管理系
统; (4) 信息采集系统; (5) 数据仓库(图1)。5个部分
的划分是综合考虑数据生产、管理、流向、与已有数
据系统的整合及技术实施上的相对独立性等因素。各
个部分在设计和应用上的特点如下。
4.1 分类学数据节点
分类学数据节点简单地说就是一个专门为分类学家
设计的可视化在线研究系统。它具有模板化、可定制、
多用户注册授权、多站点管理以及网络服务(web
service)功能。在设计上重点考虑数据的管理和分析
功能。任何一个分类学家都可以注册系统, 经过授权
后获得一个独立的网站来管理他研究的物种名录、标
本、图像、文献、地理分布、DNA条形码、染色体核
型、形态性状、系统发育关系等基础数据。对分类学
研究具有共性的数据类型(名称、标本)、数据关系(分
类概念、异名)、表现形式(分类树、分布图)和输入输
出格式(文本、电子表格、PDF)采用定制方式。也就
是说, 用户可以自己定义是否使用这些功能。由于分
类学家研究范围经常是一个科或属, 或者某个区域的
植物区系, 因此节点网站会以一个科、属或区域植物
(比如峨眉山植物)的形式出现。由于节点网站在系统
中有相对独立性和灵活性, 它也可以是生物多样性爱
好者所创建的内容系统。
4.2 信息门户
信息门户对于具体的研究项目和研究机构来说非常
重要。因为他们希望单个分类学家的研究成果能够集
中起来形成比较有影响力的成果, 且可以实现“一站
式”访问所有的资源和信息。而且, 信息门户在很大
程度上担负着对外宣传普及该领域的科学知识的重
要功能。因此, 信息门户需要有良好的数据展示界面。
信息门户数据是对分类学数据节点进行综合集成
(integration)和展示(presentation)。门户系统并不需
要具备较强的数据管理功能。因为门户信息是通过
API机制从若干节点网站动态获取的。因此, 分类学
的研究动态变化, 如新物种的发现、新的地理分布记
录等都会通过个别分类学家的节点系统动态更新到
门户上。门户与节点的另外一个重要区别是, 门户需
要对动态获取自节点的数据对象的访问和使用进行
有效跟踪, 以便对这些信息的价值和利用情况及贡献
者进行合理和有效的评估。门户还承担着将具体用户
需求反馈给节点的任务。比如, 使用者通过门户提出
了某些物种的信息不完善甚至完全缺失, 那么反馈给
节点的结果就是具体的分类学家需加强这些方面的
研究, 并不断根据这些需求扩展节点的信息内容。
4.3 API管理系统
API管理系统简单地说就是以HTML、XML或Json格
式, 通过采用数据收割软件包实现节点、门户和数据
仓库等若干网络应用程序之间的数据交换和共享。
API机制对于在线植物志平台这种数据密集、异质性
强、需求不断变化的系统来说非常重要。它所起的作
用是对异质性数据进行动态标准化、数据内容的定
制、数据集成规范管理。从技术角度来说, API就是一
系列XML文件组成的数据交换的规范和标准。它定义
节点可以提供什么样的数据, 门户需要什么样的数
据, 数据仓库有什么信息可以利用。
4.4 信息采集系统
信息采集系统就是专门用来处理这些XML文件的工
具。它可以通过Linux平台下任务调度功能Crontab定
制其运行的频度和时间。将数据收割软件包独立出来
的一个重要原因是需要实现基于API驱动的动态网站
生成功能。这个功能对于一些具体的研究项目来说非
常重要。比如, 在一些具体的信息化项目中, 并不需要
从专家或已有的信息系统中获取所有的数据和信息,
需要的是这些信息的一些特殊组合方式所表现的内
容。这个时候, 系统就可以利用节点、数据仓库甚至
门户的API来定向集成数据, 生成项目所需的网站。
4.5 数据仓库
数据仓库(data repository)这里指已经建立的国内外
分类学家研究中所需要的基础数据资源, 包括名录、
文献、图片和标本等。例如IPNI、The Plant List、
王利松等: 在线植物志: 网络时代分类学的方法和实践 179

图1 中国在线植物志平台结构

Figure 1 Infrastructure of community network of China Online Flora


GBIF、EOL、Species 2000、ITIS、CVH、CNPC、
PPBC、BHL等。利用这些在线数据库公开的API接口,
分类学家可以向自己的数据节点系统导入研究所需
要的基本素材, 并在此基础上进行研究。
在线植物志社区网络将是一个对分类学研究提
供重要支撑的平台。它的实现不仅仅是一个简单的技
术问题, 还包括研究人员的参与、协调和评价等社会
行为。例如, 在系统中如何评价职业分类学家的角色
和贡献, 有助于他们职业生涯的发展; 对网络化的研
究信息如何进行同行评议; 如何有效保证在线信息的
著作权、版权以及合理的引证机制; 等等。因此, 这
里的系统框架仅仅是粗略的, 还有诸多的技术细节和
问题需要更多研究人员进行更广泛的探讨和实践。
5 机遇和挑战
综合世界科学发展形势, 数字化是学科交叉的必然趋
势。信息技术的发展已经促进世界范围内各行业、各
领域的信息化革命。借助以计算机为核心的各种数字
化技术, 建设一个以植物物种分类及其相关信息为一
体, 能持久保存、广泛共享的集科学研究、科普教育
和资源开发利用于一体的中国在线植物志的社区网
络是植物分类学发展的必然趋势。E-taxonomy发展
将面临的技术挑战和研究障碍在不断被破解。例如,
在分类学领域被认为较保守的国际植物命名法规
(International Code of Botanical Nomenclature,
ICBN)已正式通过电子刊物有效发表(Knapp et al.,
180 植物学报 48(2) 2013
2011)。世界一些顶级研究机构合作建立了适应互联
网环境下分类学研究成果发布的电子期刊 , 如
Zootaxa、Phytotaxa、Zookeys和Phytokeys, 并形成
了一定的规模 (Penev et al., 2010; Erwin et al.,
2011)。因此, 从印刷版的志书编研转向网络化的编
研是顺应时代和科学发展的趋势。它不仅能推动基于
现代信息技术的植物学研究, 极大地提高工作效率,
还将进一步改变传统植物分类研究的模式和方法。这
也是现代科技、经济和社会发展到一定阶段的领域性
标志。随着计算机、电子与通讯技术的快速发展, 以
及全球网络使用的普及, 可以预见21世纪的科技竞
争力将取决于对信息的快速掌握和利用。
建立资源丰富、数据标准、管理规范、功能强大、
界面友好、安全共享的中国在线植物志网络社区是植
物分类学发展的必然趋势和长期目标。首先, 从国家
战略需求来看, 实现植物物种信息的数字化必将提高
我国对植物资源的科学管理和合理利用水平及国际
竞争力。历史发展到今天, 人类正以前所未有的速度
改变着地球面貌。一方面为人类生存创造了空前的物
质财富; 另一方面也极大地改变了其它生物的生存环
境, 使地球上的生物多样性不断减少, 大量物种趋于
灭绝。而植物作为生物链的起点, 如同金字塔的底座,
一旦其多样性遭到毁灭性破坏, 整个生物界必将遭受
灭顶之灾。对植物资源的有效保护和合理利用是保护
生物多样性的首要任务。另一方面, 随着国家经济的
发展, 人民的精神和文化需求也逐渐提高。近些年来,
网络上出现了越来越多的植物学爱好者。他们对植物
分类学有着极大的热情, 然而苦于专业志书资料难以
获取, 使他们得不到专业权威的指导。而开放、共享
的网络化分类学资源将拥有丰富的图像和易操作的
电子检索表, 会让他们受益匪浅。它将真正做到科学
服务于大众, 并能促进全民族素质的提高, 符合以人
为本的价值理念。建立网络化的研究平台, 让尽可能
多的用户免费使用, 植物分类学研究者对其及时更
新, 将物种相关信息进行整合和再加工形成新产品,
以服务于不同需求的用户群。这不仅能提高现有植物
物种资源的利用率, 也对研究方法和观念更新产生重
大影响, 是一项能对我国生物学研究和教育产生长期
而深远影响的战略举措。网络化的植物物种信息将消
除地区与全国、分类学专家与业余爱好者之间的鸿沟,
取而代之的是知识的共享和更深入全面的理解。
林奈及其19世纪的分类学家们有效解决了分类
学所面临的第一次信息危机问题(Godfray, 2002)。现
在我们正面临着分类学的第二次信息危机, 即如何应
用现代的网络信息技术, 来管理分类学260多年来的
知识遗产, 并与新知识(新物种的发现、分类修订)进
行整合, 提高分类学知识的可持续重复利用率, 提供
满足社会不同层次需求的产品(Wilson, 2003, 2004;
Wheeler et al., 2004), 使分类学研究走出“低影响”
的泥潭(Godfray, 2002, 2007; Godfray and Knapp,
2004; Godfray et al., 2007)。这是摆在分类学家面前
的巨大挑战。毫不夸张地说, 中国在线植物志社区网
络对于国家战略资源的科学管理和应用将是一项百
年大计的系统工程, 需要分类学各研究群体通力合
作, 在系统设计和构建上展开广泛讨论, 达成共识,
付诸行动, 为中国植物分类学的繁荣和发展贡献一己
之力 , 使分类学真正成为一门21世纪的科学(God-
fray, 2002; Bisby et al., 2002; Wheeler, 2004;
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王利松等: 在线植物志: 网络时代分类学的方法和实践 183
Online Flora: Method and Practice of E-taxonomy
Lisong Wang*, Yong Yang, Xianchun Zhang
State Key Laboratory of Systematic and Evolutionary Botany, Institute of Botany,
Chinese Academy of Sciences, Beijing 100093, China
Abstract Global change, environmental pollution, over-exploitation, biological invasion, and habitat loss threaten living
species of the world. The primary concern of taxonomy is to discover, document, and recognize species before they dis-
appear on the earth. The public, government, and scientific community all have strong knowledge requirements of taxo-
nomy. However, taxonomy is not adequate to fulfill these needs, because of misunderstandings by the scientific commu-
nity and public, unscientific methods in evaluating scholar contributions by taxonomists, decline in number of professional
taxonomists, and outdated ways of knowledge management and publication. In this paper, we consider the implementa-
tion of a web-based taxonomy community network, featured by maximum coverage of taxonomic work flow, integration of
existing online resources, keeping coordinate among individual researcher, organizations and projects, and finally realize
of Online Flora, will partially solve the dilemmas faced by current taxonomic research, improve its environment of know-
ledge production and reuse, enhance its competition in a changing science and technology landscape, make it becoming
a 21 century science.
Key words e-taxonomy, taxonomy, internet, Online Flora, Flora
Wang LS, Yang Y, Zhang XC (2013). Online Flora: method and practice of e-taxonomy. Chin Bull Bot 48, 174–183.
———————————————
* Author for correspondence. E-mail: lswang@ibcas.ac.cn
(责任编辑: 白羽红)