Een internationaal team van onderzoekers heeft een futuristisch instrument ontwikkeld om de voetafdrukken te onderzoeken die dinosaurussen in ons verre verleden hebben achtergelaten. De AI-aangedreven app, Dinotracker, kan voetafdrukken van dinosaurussen in enkele ogenblikken identificeren.
Het onderzoek komt voort uit een gezamenlijk project van het onderzoekscentrum Helmholtz-Zentrum in Berlijn en de Universiteit van Edinburgh in Schotland. De Proceedings of the National Academy of Sciences gepubliceerd het papier op maandag.
Mis geen enkele van onze onpartijdige technische inhoud en laboratoriumbeoordelingen. CNET toevoegen als favoriete Google-bron.
Het identificeren van een dinosaurussoort aan de hand van een voetafdruk is niet altijd eenvoudig. De voetafdruk is honderden miljoenen jaren oud en vaak bewaard gebleven in rotslagen die in de loop van de eeuwen sinds de aanleg van het spoor zijn verschoven.
Bovendien moeten we nog veel leren over dinosaurussen, en het is niet altijd duidelijk welke soort een voetafdruk heeft achtergelaten. Subjectiviteit of vooroordelen kunnen een rol spelen bij het identificeren ervan, en wetenschappers zijn het niet altijd eens met de resultaten.
Gregor Hartmann van Helmholtz-Zentrum, die het project leidde, vertelde CNET dat het onderzoeksteam deze neiging uit het identificatieproces probeerde weg te nemen door een algoritme te ontwikkelen dat neutraal zou kunnen zijn.
“We brengen een wiskundig, onbevooroordeeld standpunt naar voren om menselijke experts te helpen bij het interpreteren van de gegevens”, aldus Hartmann.
Onderzoekers hebben het algoritme getraind op duizenden echte fossiele voetafdrukken, evenals op miljoenen gesimuleerde versies die ‘natuurlijke vervormingen zoals compressie en verschuivende randen’ konden nabootsen.
Hoe AI wordt gebruikt op dinosaurussporen
Het systeem is getraind om zich te concentreren op acht belangrijke kenmerken van voetafdrukken van dinosauriërs, waaronder de breedte van de tenen, de positie van de hiel, het oppervlak van de voet dat contact maakt met de grond en de gewichtsverdeling over de voet.
De AI-tool gebruikt deze eigenschappen om nieuwe voetafdrukken te vergelijken met bestaande fossielen, en bepaalt vervolgens welke dinosaurus hoogstwaarschijnlijk verantwoordelijk was voor de voetafdruk.
Het team testte het aan de hand van classificaties van menselijke experts en ontdekte dat de AI het 90% van de tijd met hen eens was.
Hartmann maakte duidelijk dat het AI-systeem ‘zonder toezicht’ is.
“We gebruiken geen labels (zoals vogel, theropode, ornithopode) tijdens de training. Het netwerk heeft er geen idee van”, zei Hartmann. “Pas na de training vergelijken we hoe het netwerk de silhouetten codeert en vergelijken we dit met de menselijke labels.”
Hartmann zei dat de hoop is dat Dinotracker door paleontologen zal worden gebruikt en dat de datapool van de AI-tool groeit naarmate deze door meer experts wordt gebruikt.
Vogel versus dinosaurus
Met behulp van Dinotracker hebben de onderzoekers al enkele intrigerende mogelijkheden ontdekt over de evolutie van vogels. Bij het analyseren van voetafdrukken van meer dan 200 miljoen jaar oud ontdekte de AI sterke overeenkomsten met de voetstructuren van uitgestorven en moderne vogels.
Het team zegt dat een mogelijkheid is dat vogels tientallen miljoenen jaren eerder zijn ontstaan dan we dachten. Maar het is ook mogelijk dat vroege dinosauruspoten opmerkelijk veel op vogelpoten lijken.
Dit bewijsmateriaal, zo merkt Hartmann op, is niet voldoende om de evolutie van vogels te heroverwegen, aangezien een skelet het ‘ware bewijs’ is van het vroegere bestaan van vogels.
“Het is essentieel om in gedachten te houden dat er in de loop van deze miljoenen jaren veel verschillende dingen met deze sporen kunnen gebeuren, beginnend bij het vochtniveau van de modder waar het is ontstaan, over het substraat waarop het is ontstaan, tot erosie later,” zei hij. “Dit alles kan de vorm van het gefossiliseerde spoor dat we vinden sterk veranderen, en maakt het uiteindelijk te moeilijk om voetafdrukken te interpreteren, wat de motivatie voor ons onderzoek was.”
Dinotracker is gratis beschikbaar op GitHub. Het is niet in een download-en-gebruik-formaat, dus je zult wat over software moeten weten om het aan de praat te krijgen.
