VIDEO: Virtuální paleontologie odhaluje skryté fosilie

29.01.2015 | Jak prozkoumat živočicha, jehož zkamenělé tělo je milióny let uvězněno v hornině? Jakým způsobem si prohlédnout i jeho vnitřní stavbu a přitom zkamenělinu nepoškodit? Odpovědí je virtuální paleontologie.

Národní muzeum v uplynulých týdnech navštívil v rámci mezinárodního programu Synthesys3 přední britský paleontolog Imran Rahman z bristolské univerzity. Ve sbírkách Přírodovědeckého muzea zkoumal prvohorní ostnokožce, tj. skupinu, která zahrnuje například dnešní mořské hvězdice nebo ježovky.

VIDEO: Podívejte se postup ozařování zkameněliny:

Ke zkoumání dávno vyhynulých živočichů využívá Imran moderní zobrazovací metody, jako je například počítačová tomografie (CT), která se běžně používá v medicíně. Tato metoda umožňuje zkoumat nejenom vnější podobu zkameněliny, ale i pohled do jejího vnitřku, v němž mohou být zachovány neuvěřitelné detaily vnitřní stavby těla, které svědčí o způsobu života organismů žijících v geologické minulosti. Tradičně se pro tyto účely používalo nábrusů a řezů fosíliemi, které však vedly k jejich nenávratnému poničení. S rozvojem digitálních zobrazovacích metod však odpadá nutnost použití takto razantního zásahu do studovaného materiálu.

Počítačová tomografie je založena na ozařování zkoumaného vzorku rentgenovým zářením, které se při průchodu vzorkem zeslabuje. Míra zeslabení je přímo úměrná hustotě materiálu, kterým záření prochází. Pomocí počítačového programu je pak možné od sebe odlišit části vzorku o odlišné hustotě, například zkamenělinu od okolní horniny.

Při ozařování se vzorek otáčí kolem své osy, čímž se získá velký počet řezů zkamenělinou v různých směrech. Ty lze pak pomocí počítačového programu sestavit do trojrozměrného modelu, který je možno libovolně polohovat a natáčet a prohlížet si ho z různých stran. Tyto modely se dají také vytisknout na 3D tiskárnách, čímž vzniká velmi názorná a atraktivní podoba dávno vyhynulého organismu, kterou lze použít nejenom k dalšímu zkoumání, ale i k prezentaci výsledků výzkumu veřejnosti. Tento nový směr výzkumu využívající počítačového zobrazování a modelování se někdy nazývá jako „virtuální paleontologie“.

Při zpracování matriálu ze sbírek Národního muzea využíval Imran Rahman CT skener na Ústavu technické a experimentální fyziky Českého vysokého učení technického. Přírodovědecké muzeum získá tento přístroj do svého vybavení v příštím roce, čímž se zařadí mezi jedno z nejlépe vybavených pracovišť svého druhu v České republice.

Program SYNTHESYS3 je pokračovatelem svých úspěšných předchůdců financovaných Evropskou unií. Jeho základní myšlenkou je poskytnout odborníkům z různých přírodovědeckých disciplín možnost krátkodobých studijních pobytů ve sbírkách předních evropských muzeí, jako je například Natural History Museum v Londýně nebo Muséum national d’Histoire naturelle v Paříži. Během svého pobytu pak badatelé zpracovávají a vědecky studují určitou část sbírek a výsledky publikují ve významných vědeckých časopisech nebo knihách. Národní muzeum se k projektu připojilo v roce 2013.
Více informací o projektu na www.synthesys.info

Autorem textu článku je František Vacek z Mineralogicko-petrologického oddělení Národního muzea.

(per)

Diskuse