Вчені відсканували понад 13 000 експонатів та створили 3D-музей хребетних тварин (11 фото + 1 відео)

16 березня 2024

У проекті за назвою OpenVertebrate (oVert) взяли участь 18 американських музеїв природної історії, які протягом шести років сканували експонати. Мета проекту — надати дослідникам корисні дані та зробити більше відкриттів про тварин, зберігши при цьому тендітні музейні експонати в цілості та безпеці.

Музей Флориди повідомив, що перша частина цифрової бібліотеки oVert завершена. Тепер понад 13 000 тривимірних моделей хребетних тварин можна вивчати в інтернеті, досліджуючи і їхній зовнішній вигляд, і внутрішню будову. Зображення для бібліотеки отримано за допомогою комп'ютерної томографії.

Раніше вченим для ретельного дослідження необхідно було приїхати туди, де зберігається конкретний зразок, або одержати його поштою у тимчасове користування. Тепер це можна зробити з будь-якої точки світу, причому абсолютно безкоштовно.

З 2017 по 2023 рік учасники проекту oVert провели сканування більше половини представників усіх земноводних, рептилій, риб та ссавців у США (загалом у проекті заявлено близько 20 000 експонатів). У дослідницькій роботі йдеться, що, хоча їм вдалося отримати більшість зразків амфібій та рептилій, навряд чи вони досягнуть більшого прогресу щодо птахів та ссавців через відсутність доступних зразків у США.

«Музеям постійно доводиться лавірувати, – каже Девід Блекберн, провідний головний дослідник проекту oVert та куратор герпетології у Музеї Флориди. — З одного боку вони хочуть захистити експонати, з іншого — щоб ними користувалися люди. oVert — це спосіб зменшити зношування експонатів і одночасно розширити доступ до них, і це наступний логічний крок у реалізації місії музейних колекцій».

У деяких випадках зробити тривимірну візуалізацію істоти було простішим, але в інших випадках учасникам проекту довелося застосувати свою винахідливість, щоб отримати більш повну картину.

Здобути тривимірну візуалізацію черепахи було складно, тому вчені помістили її на пліт, щоб отримати повне сканування.

Учасникам також довелося вирішувати, які зразки використовувати, і хоча первинною метою було сканування лише тих зразків, які були збережені в етиловому спирті, деякі екземпляри були надто великі для збереження в рідині, і вчені не хотіли залишати їх поза увагою.

Наприклад, у Музеї природної історії штату Айдахо хотіли створити цифрову модель горбатого кита, але він був занадто великий, щоб отримати чітке зображення за допомогою сканера, тому натомість довелося розібрати скелет, відсканувати та зробити 3-D зображення кожної кістки. Потім скелет зібрали заново, а заразом зібрали його цифрову модель.

Завдяки цим зображенням вчені вперше отримали повніше уявлення про те, як функціонували деякі з цих тварин, включаючи одну модель, яка показала, що канали у вухах сідлоносних жаб, заповнені рідиною, перестали функціонувати належним чином через те, що вони стали такими маленькими. . Рідкісні канали запускають електричні імпульси в мозку, які допомагають жабі визначити, що вгорі, що внизу, але оскільки вони перестали працювати належним чином, жаби при стрибку падали.

Рідкісна скельна змія загинула, намагаючись з'їсти сороконіжку

"Усілякі речі впадають у вічі при скануванні", - говорить Едвард Стенлі, другий головний дослідник проекту oVert і молодший науковий співробітник Музею природної історії Флориди. Минулого року Стенлі сканував колючих мишей для проекту oVert, коли виявив, що їхні хвости покриті внутрішніми кістковими пластинами, які називаються остеодерми, які, як вважалося раніше, є тільки у броненосців.

«Я вивчаю остеодерми, і з волі нагоди чи долі саме я сканував цих особин того дня і помітив на рентгенівському знімку щось дивне в їхніх хвостах, — каже він. — Таке відбувається постійно. Ми знаходимо різні дивні і несподівані речі».

Більшість 3D-моделей показиють зовнішній вигляд експонату та будову його внутрішніх органів

Тепер вчені, викладачі, студенти та художники по всьому світу зможуть користуватися цією приголомшливою цифровою бібліотекою віддалено. Станом на березень 2024 року програмою вже користується понад 3700 осіб, а дані, отримані за допомогою oVert, було переглянуто понад мільйон разів.

Дані oVert 3D переглядали та завантажували вчені, студенти та аспіранти, постдокторанти, викладачі, що керують музейними колекціями, вчителі, співробітники виставок та багато інших, йдеться в дослідницькій статті oVert, опублікованій у журналі BioScience.