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18 Aprile 2023
10:54

Scoperti nuovi dinosauri in Gran Bretagna grazie all’intelligenza artificiale

Alcuni paleontologi londinesi hanno compiuto i primi studi che impiegano le IA per riconoscere, fra le migliaia di reperti messi a disposizioni dai musei, i fossili potenzialmente più interessanti per la ricerca.

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Alcuni scienziati del Natural History Museum di Londra hanno appena compiuto un nuovo balzo in avanti nell'integrazione fra paleontologia e intelligenza artificiale. Come hanno infatti dimostrato recentemente, pubblicando il loro ultimo articolo sulle pagine di Papers in Palaeontology, analizzando alcuni nuovi reperti di dinosauri teropodi ritrovati all'interno dei magazzini del famoso museo, oggi la ricerca osteologica e lo sviluppo delle tecnologie digitale permettono agli scienziati di impiegare diverse tipologie di IA per discriminare e studiare rapidamente migliaia di reperti. Obiettivo: setacciare i diversi frammenti conservati nelle collezioni per ottenere nuove informazioni utili per il progresso delle conoscenze.

Svolgere il mestiere del paleontologo è infatti diventato sempre più complesso con l'andare delle scoperte, assicurano gli esperti. E l'aiuto fornito dai mezzi digitali può garantire ampi margini di successo per le ricerche che un tempo necessitavano decenni per essere compiuti. Il numero di reperti conservati all'interno dei singoli musei inglesi è infatti ormai superiore alle migliaia di unità e sempre nuovi scavi (fortunatamente) garantiscono il recupero di una quantità sempre crescenti di nuovi fossili ogni anno, che potrebbero in teoria tecnicamente rallentare la lenta e meticolosa macchina della ricerca paleontologica, se non si cerca una soluzione.

I paleontologi del NHM di Londra sembrano però aver trovato una risposta a questa esigenza tramite l'applicazione di un software che si basa sull'apprendimento automatico. Fornendo infatti ai computer migliaia di dati provenienti dalle scansioni dei denti di diverse specie di dinosauro, questi hanno prodotto dei modelli 3D che permettono di effettuare un'identificazione maggiormente accurata delle specie e di scoprire con una sicurezza superiore l'origine di queste creature, soprattutto per i fossili di difficile interpretazione.

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Wills et a., 2023

Simon Wills, uno degli autori dell'articolo e studente di dottorato che sta svolgendo la propria ricerca presso il NHM, ha dichiarato che questo primo impiego dell'IA nel riconoscimento dei fossili è talmente promettente che in futuro i ricercatori passeranno probabilmente molto meno tempo in laboratorio "a lottare contro i reperti" durante l'identificazione. L'accuratezza statistica di questo sistema supera infatti il 96%. E può ancora migliorare man mano che le innovazioni tecnologiche e i progetti di digitalizzazione renderanno disponibili un maggior numero di set .«I denti che finora abbiamo analizzato includono per esempio solo quelli che si sono poi rivelati gli unici fossili di troodontidi e terizinosauri mai registrati nel Regno Unito e la più antica testimonianza di questi dinosauri in qualsiasi parte del mondo». C'è dunque ancora molto da esplorare.

Per capire però le potenzialità di questa tecnologia, gli scienziati ci suggeriscono di comprendere meglio i risultati finora ottenuti. Ricerche precedenti avevano infatti ipotizzato che le specie scoperte fra i reperti dei magazzini del NHM, appartenenti al gruppo dei maniraptora (che include tra gli altri specie come velociraptor e oviraptor), esistessero già durante il Giurassico medio, tra 175 e 161 milioni di anni fa. Non erano però mai state trovate delle prove fossili che potessero confermare definitivamente questa ipotesi o suggerire la loro presenza in Inghilterra. Ai tecnici del NHM è invece bastato fornire ai computer diversi frammenti di denti, dopo avergli insegnato a riconoscerli tramite dei set internazionali, per ottenere dei risultati prima insperati e che hanno sorpreso gli stessi ricercatori.

I paleontologi infatti non erano a conoscenza della presenza, all'interno delle loro collezioni, di fossili appartenenti a queste specie, né tantomeno potevano immaginare che erano provenienti dall'Oxfordshire, dal Gloucestershire e dal Dorset.  Troodon e terenzinosauro erano infatti fino a poco tempo fa solo delle specie risalenti al Cretaceo del Nord America e dell'Asia. Tramite le ultime scoperte, però, ora sembra che la loro origine possa essere anticipata di oltre 30 milioni di anni e fatta risalire al continente europeo.

«Sebbene l'albero genealogico di tutti i maniraptora suggerisca che questi animali si siano evoluti durante il Giurassico medio, non avevamo mai trovato dei siti da cui ricavare dei loro fossili appartenenti a quel periodo – spiega Simon, cercando di comunicare lo stupore e la meraviglia che hanno provato assieme ad altri colleghi quando hanno ottenuto i primi risultati grazie all'IA – Di conseguenza, quando abbiamo capito cosa avevamo di fronte e che in Inghilterra era possibile trovare questi fossili, siamo sobbalzati sulla sedia! Qualsiasi potenziale maniraptora del Giurassico medio è infatti importante, perché può aiutarci a comprendere la loro evoluzione».

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I denti troodoniti e terizinosauri sono i più antichi trovati in qualsiasi parte del mondo. Immagine © The Trustees of the Natural History Museum, Londra e il Museum of Gloucester

Secondo il giovane paleontologo, il prossimo passo della ricerca sarà completare lo studio di tutti i reperti del museo che nel corso degli anni sono stati considerati di difficile interpretazione o di cui si sono perse le descrizioni. Il momento però più importante avverrà quando questa tecnologia verrà messa a disposizione di altre realtà museali, dimostrandosi potenzialmente utile per diversi campi della ricerca paleontologica.

Sono laureato in Scienze Naturali e in Biologia e Biodiversità Ambientale, con due tesi su argomenti ornitologici. Sono un grande appassionato di escursionismo e di scienze e per questo ho deciso di frequentare un master in comunicazione scientifica. La scrittura è la mia più grande passione.
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