Gli entomologi hanno assemblato un archivio digitale di formiche senza precedenti utilizzando la tecnologia a raggi X e l’intelligenza artificiale all’avanguardia. Il progetto, denominato Antscan, comprende oltre 790 specie e 212 generi, rappresentando un significativo passo avanti nel modo in cui studiamo e comprendiamo la vita degli insetti.
Scansione ad alta velocità e ricostruzione 3D
I ricercatori dell’Okinawa Institute of Science and Technology (OIST) hanno collaborato con esperti di tutto il mondo per raccogliere campioni di formiche conservati in etanolo. Questi sono stati poi sottoposti a scansione micro-CT a raggi X ad alto rendimento presso il Karlsruhe Institute of Technology (KIT) in Germania. Questo processo, simile alle scansioni TC mediche ma con un ingrandimento molto maggiore, ha consentito l’imaging rapido di migliaia di campioni.
Un acceleratore di particelle di sincrotrone ha generato un intenso fascio di raggi X che ha scansionato ogni campione in soli 30 secondi, grazie alla robotica automatizzata. Il risultato è una raccolta di pile di immagini 2D che sono state poi assemblate in modelli 3D dettagliati. Questi modelli rivelano strutture interne come muscoli, sistemi digestivi e persino pungiglioni con precisione micrometrica.
Dalle pose contorte ai modelli realistici
Le scansioni iniziali hanno prodotto immagini di esemplari in posizioni innaturali. Tuttavia, il team ha utilizzato l’intelligenza artificiale per ricostruire queste immagini in rappresentazioni realistiche e realistiche. Ciò rende i modelli ideali per la ricerca, l’istruzione e persino l’integrazione in ambienti di realtà virtuale.
Perché è importante: il futuro della ricerca sulla biodiversità
La portata di questo progetto sarebbe stata impossibile senza l’automazione avanzata. Secondo il dottor Julian Katzke, lo stesso lavoro avrebbe richiesto sei anni con gli scanner TC convenzionali da laboratorio. Il team ha completato la scansione di 2.000 campioni in una sola settimana.
“Per farlo manualmente ci sarebbero voluti anni, quindi senza questi strumenti di calcolo non sarebbe mai stato possibile”, ha affermato il professor Evan Economo dell’OIST e dell’Università del Maryland.
Antscan non riguarda solo le formiche; è una prova di concetto per la digitalizzazione di interi rami della biodiversità. La capacità di creare biblioteche digitali facilmente accessibili apre nuove possibilità per lo studio scientifico, la divulgazione educativa e persino le applicazioni di intrattenimento.
La ricerca è stata pubblicata sulla rivista Nature Methods il 5 marzo 2026 (DOI: 10.1038/s41592-026-03005-0). Questo progetto dimostra il potere di combinare imaging avanzato, robotica e intelligenza artificiale per accelerare la ricerca biologica e rendere i dati dettagliati accessibili a un pubblico più ampio.
