Ученые создали виртуальную коллекцию муравьев

Ученые создали виртуальную коллекцию муравьев

Одна из древнейших технологий биологии — таксономия — переживает второе рождение благодаря компьютерным технологиям. Ученые из Японии интегрировали рентгеновскую микротомографию и 3D-реконструкцию, чтобы создать виртуальные образы новых видов муравьев. Об этом они рассказали в статье в журнале PLOS ONE, сообщает пресс-служба Института науки и технологии Окинавы при Градьюейт Университете (OIST).

Традиционная таксономия, то есть определение, документирование и наименование новых видов, использует фотографии, рисунки и описания. Но мир не стоит на месте, и IT-технологии проникают и в таксономию. Авторы новой работы использовали 3D-технологию, называемую рентгеновской микротомографией, которая похожа на компьютерную томографию в госпиталях только использует гораздо большее разрешение, подходящее для маленьких объектов, таких как муравьи.

По словам одного из авторов статьи, главы отдела биоразнообразия и биосложности OIST Эвана Экономо (Evan Economo), это — одна из первых работ в таксономии муравьев, когда ученые используют микро-КТ. В других областях науки этот метод популярен, но здесь используется редко.

Суть нового подхода состоит в том, чтобы муравья просканировать и сделать его виртуальный 3D-образ. Такого виртуального муравья можно препарировать, заархивировать и показать коллегам по всему миру. Если, к примеру, биолог работает в лесах Африки и нашел там муравья, которого он хочет определить, то ему придется полететь в музей в Европу или США, чтобы посмотреть коллекцию уже известных видов. А так можно загрузить виртуального муравья, сделать измерения и сравнить его с другими видами.

Авторы нового подхода использовали 3D-методы вместе с традиционными технологиями для того, чтобы описать две группы видов муравьев: из Папуа — Новой Гвинеи и с Фиджи. Ученые создали 3D-галерею каждого вида, и нового и известного ранее, что будет особенно полезно для ученых, которые ищут информацию, чтобы определить и различить виды муравьев.

Авторы работы использовали преимущества этих новых 3D-образов, чтобы заглянуть внутрь панциря основных рабочих муравьев и понять его функции. Очевиднее всего, панцирь — это защита против хищников, но ученые обнаружили, он наполнен мускулами, которые могут сделать муравьев сильнее и крепче по сравнению с муравьями без щетинок.