Австралійські вчені створили 3D базу кісток унікальних тварин

Університет Фліндерс та партнери запустили унікальну віртуальну базу даних «Ozboneviz», яка надає безкоштовний доступ до тривимірних зображень скелетів та кісток найвідоміших австралійських тварин. Колекція включає понад 1600 зразків від качконоса, білбі, кенгуру, коали та ему до вимерлих ссавців.

Проєкт використовує передові технології тривимірного сканування для створення детальних моделей анатомії десятків найвідоміших австралійських тварин. База даних призначена для широкого кола користувачів — від громадськості та шкіл до дослідників, художників та любителів природи.

Дослідження опубліковано у журналі BioScience. Колекцію створила лабораторія «Кістки та біорізноманіття» доцента Вери Вайсбекер з Університету Фліндерс разом з колегами з усієї Австралії. Усі зразки завантажено на високотехнологічну платформу MorphoSource.

«Ми всі захоплюємося кістками, і ця нова база даних — це спосіб заглянути за скляні вітрини музею, побачити зразки зблизька та зрозуміти їхні особливі риси», — каже доцент Вайсбекер. Вона сподівається, що Ozboneviz сприятиме кращому науковому та громадському розумінню дивовижних австралійських ссавців у всьому світі.

«Австралія лідирує у світі за кількістю вимирань ссавців, але ми втрачаємо набагато більше, ніж кілька пухнастих щуроподібних створінь. Наші ссавці еволюціонували в ізоляції майже 40 мільйонів років — просто немає нічого подібного до них ніде в світі», — пояснює дослідниця.

Вайсбекер зазначає, що вікторіанські вчені вважали австралійську фауну «примітивною», але тепер можна милуватися подовженими кістками ніг, які роблять кенгуру найбільшою стрибучою твариною в історії, або дивними лопатоподібними лапами сумчастого крота.

Основна команда витратила три роки на подорожі до чотирьох австралійських музеїв та трьох університетів. Дослідники переважно використовували поверхневі сканери для оцифровки десяти ключових кісток 189 знакових австралазійських видів: черепа, лопатки, таза та кісток кінцівок.

«Ми використовували структурований світловий сканер для зображення зовнішньої частини більшості кісток. Але для особливо рідкісних видів, таких як імовірно вимерлий нгудлуканта або пустельний щур-кенгуру, ми обрали комп'ютерну томографію, оскільки вона також зображує внутрішню структуру кісток з роздільною здатністю 10−50 мікрометрів», — пояснює археолог з CABAH та Фліндерс доктор Ерін Мейн.

Кандидат наук Джейкоб ван Зулен з Університету Фліндерс, менеджер з оцифровки, додає, що отримані тривимірні файли зберігаються на платформі MorphoSource, що важливо для вчених, оскільки має такий же ретельний каталог, як і будь-який фізичний музей. Файли мають відкритий доступ, і будь-хто може завантажити їх для некомерційного використання.

Для полегшення громадського доступу доктор Мейн також створила сайт Sketchfab з понад 500 найцінніших та найінформативніших кісток. Приклади включають череп вимерлого сумчастого тигра або тилацина, свиноногого бандикута, пустельного щура-кенгуру та рідкісного сумчастого крота.

«Це означає, що громадськість може порівняти череп лисиці з тилацином та дінго, наприклад, і порівняти розмір та форму кісток кінцівок звичайних сумчастих», — додає доктор Мейн. Також є багато анотацій, які допомагають неспеціалістам вивчати анатомію хребетних та порівнювати анатомічні особливості між видами.

Окрім великих місцевих ссавців, таких як кенгуру, опосуми та бандикути, база даних включає деяких немісцевих ссавців, з якими люди зазвичай стикаються, як кози та вівці, а також вибірку великих птахів, ящірок та жаб.

Колекція MorphoSource включає низку зразків з цікавими особливостями або історіями, зокрема скелет Біллі — дельфіна з річки Порт, добре відомого жителям Аделаїди, довгодзьобу єхидну Аттенборо, яку раніше вважали вимерлою, але знову спостерігали в дикій природі, вимерлого свиноногого бандикута — єдиного сумчастого з чимось схожим на копита, та КТ-сканування двох цілих сумчастих кротів.

Доцент Вайсбекер зазначає, що в Австралії немає прецеденту для баз даних відкритого доступу такого роду. Вона сподівається, що це прокладе шлях до ще ширшого використання оцифровки для забезпечення доступності унікального місцевого біорізноманіття Австралії для світової громадськості.