Entomologen hebben een ongekend digitaal archief van mieren samengesteld met behulp van de allernieuwste röntgentechnologie en kunstmatige intelligentie. Het project, genaamd Antscan, omvat meer dan 790 soorten en 212 geslachten, wat een aanzienlijke sprong voorwaarts betekent in de manier waarop we het insectenleven bestuderen en begrijpen.
Hogesnelheidsscannen en 3D-reconstructie
Onderzoekers van het Okinawa Institute of Science and Technology (OIST) werkten samen met experts over de hele wereld om in ethanol geconserveerde mierenspecimens te verzamelen. Deze werden vervolgens onderworpen aan high-throughput röntgenmicro-CT-scans aan het Karlsruhe Institute of Technology (KIT) in Duitsland. Dit proces, vergelijkbaar met medische CT-scans maar met een veel grotere vergroting, maakte snelle beeldvorming van duizenden exemplaren mogelijk.
Een synchrotron-deeltjesversneller genereerde een intense röntgenstraal die elk monster in slechts 30 seconden scande, dankzij geautomatiseerde robotica. Het resultaat is een verzameling 2D-beeldstapels die vervolgens zijn samengevoegd tot gedetailleerde 3D-modellen. Deze modellen onthullen interne structuren zoals spieren, spijsverteringssystemen en zelfs angels met precisie op micrometerniveau.
Van verwrongen poses tot levensechte modellen
De eerste scans leverden afbeeldingen op van exemplaren in onnatuurlijke posities. Het team gebruikte echter AI om deze beelden te reconstrueren tot realistische, levensechte representaties. Dit maakt de modellen ideaal voor onderzoek, onderwijs en zelfs integratie in virtual reality-omgevingen.
Waarom dit ertoe doet: de toekomst van biodiversiteitsonderzoek
De omvang van dit project zou onmogelijk zijn geweest zonder geavanceerde automatisering. Volgens Dr. Julian Katzke zou hetzelfde werk zes jaar hebben geduurd met conventionele laboratoriumgebaseerde CT-scanners. Het team voltooide de scan van 2.000 exemplaren in slechts één week.
“Om dit handmatig te doen zou jaren hebben geduurd, dus zonder deze computerhulpmiddelen zou het in principe nooit zijn gedaan”, aldus professor Evan Economo van OIST en de Universiteit van Maryland.
Antscan gaat niet alleen over mieren; het is een proof-of-concept voor het digitaliseren van hele takken van biodiversiteit. De mogelijkheid om gemakkelijk toegankelijke digitale bibliotheken te creëren opent nieuwe mogelijkheden voor wetenschappelijk onderzoek, educatief bereik en zelfs amusementstoepassingen.
Het onderzoek werd op 5 maart 2026 gepubliceerd in het tijdschrift Nature Methods (DOI: 10.1038/s41592-026-03005-0). Dit project demonstreert de kracht van het combineren van geavanceerde beeldvorming, robotica en AI om biologisch onderzoek te versnellen en gedetailleerde gegevens toegankelijk te maken voor een breder publiek.
