Ентомологи зібрали безпрецедентний цифровий архів мурах, використовуючи передові рентгенівські технології та штучний інтелект. Проект, що отримав назву Antscan, охоплює понад 790 видів та 212 пологів, що є значним кроком уперед у вивченні та розумінні життя комах.
Високошвидкісне Сканування та 3D Реконструкція
Дослідники з Окінавського інституту науки та технологій (OIST) співпрацювали з експертами з усього світу для збирання мурах, збережених в етанолі. Потім зразки зазнали високопродуктивного рентгенівського мікро-КТ сканування в Інституті технологій Карлсруе (KIT) у Німеччині. Цей процес, аналогічний медичному КТ, але зі значно більшим збільшенням, дозволив швидко отримати зображення тисяч зразків.
Синхротронний прискорювач частинок генерував інтенсивний рентгенівський промінь, який сканував кожен зразок лише за 30 секунд завдяки автоматизованій робототехніці. Результатом стала колекція 2D стопок зображень, які потім були зібрані до деталізованих 3D моделей. Ці моделі розкривають внутрішні структури, такі як м’язи, кишкові системи і навіть жала з точністю до мікрометрів.
Від Неприродних Поз до Реалістичних Моделів
Початкові скани дали зображення зразків у неприродних позах. Проте команда використала ІІ для реконструкції цих зображень у реалістичні, живі уявлення. Це робить моделі ідеальними для досліджень, освіти та навіть інтеграції у віртуальні середовища.
Чому Це Важливо: Майбутнє Досліджень Біорізноманіття
Масштаб цього проекту було б неможливим без просунутої автоматизації. За словами доктора Юліана Катцьке, та ж робота зайняла б шість років із використанням звичайних лабораторних КТ-сканерів. Команда завершила сканування 2000 зразків лише за один тиждень.
«Якби це робилося вручну, знадобилися б роки, тому без цих обчислювальних інструментів це просто ніколи не було б зроблено», — заявив професор Еван Економі з OIST та Університету Меріленда.
Antscan – це не тільки про мурахи; це концептуальний доказ оцифрування цілих гілок біорізноманіття. Здатність створювати доступні цифрові бібліотеки відкриває нові можливості для наукових досліджень, освітніх програм і навіть розважальних додатків.
Дослідження було опубліковано в журналі Nature Methods 5 березня 2026 року (DOI: 10.1038/s41592-026-03005-0). Цей проект демонструє силу поєднання передових методів візуалізації, робототехніки та ІІ для прискорення біологічних досліджень та забезпечення широкого доступу до детальних даних.
