Международная группа учёных создала 3D-библиотеку данных о 800 видах муравьёв.
База данных создана в рамках проекта Antscan и позволяет с высокой точностью изучать анатомию и эволюцию муравьёв. Это одна из самых распространённых и успешных групп организмов на планете. Муравьи обитают почти во всех экосистемах Земли, отличаются огромным разнообразием форм и размеров и создают сложные социальные структуры.
Трёхмерные модели позволяют исследовать не только внешнюю форму, но и внутреннюю анатомию насекомых, что особенно важно для изучения их эволюции. Например, в одном из предыдущих исследований учёные использовали 3D-данные для измерения толщины кутикулы — защитного внешнего покрова муравьёв. Выяснилось, что у видов с более толстой кутикулой колонии меньшие и менее разнообразные. Без цифровизации доказать этот факт было очень сложно.
Сколько цифровых муравьёв в базе
Сегодня в базе собраны данные о почти 800 видах муравьёв из 212 родов. Это крупнейшее в мире собрание высокоточных 3D-изображений насекомых, заявили создатели библиотеки.
Образцы для исследования собраны из музейных коллекций и научных институтов по всему миру. Сканирование проводилось в исследовательском центре Карлсруэского технологического института в Германии.
Для создания трёхмерной цифровой библиотеки специально разработали технологию роботизированного сканирования.
Исследователи применили метод микротомографии, аналогичный медицинской компьютерной томографии. Используя рентгеновские лучи, учёные получают детальные изображения внутренних органов насекомых. Однако из-за крошечных размеров муравьёв сканирование требует гораздо более высокого разрешения и занимает больше времени.
В случае применения традиционных методов сканирования технологии на создание одной модели могло уйти до 15 часов, то есть оцифровка такого объёма образцов могла бы занять годы. Благодаря роботизированному сканированию весь массив данных удалось обработать примерно за одну неделю.
Доступные данные
Цифровая библиотека муравьёв доступна для научного сообщества и может использоваться не только биологами, но и специалистами из других областей — от компьютерного моделирования до анимации и образовательных проектов.
Авторы проекта считают, что подобные базы данных могут стать основой для следующих проектов по созданию цифровых каталогов в области биоразнообразия.