생태학자들은 최첨단 치과 스캐닝 기술을 사용하여 작은 산호초 연구 – Sciencetimes

치과 의사를 방문하는 데 영감을 받은 Dr. Kate Quigley는 스캔 시간을 99%까지 줄이는 산호 크기와 성장을 모니터링하는 새로운 방법을 제시합니다. 방법론과 결과는 영국환경학회지(Journal of the British Environmental Society)에 게재되었으며, 생태와 진화의 방법.

호주 해양학 연구소(Australian Institute of Oceanography)와 제임스 쿡 대학(James Cook University)에서 연구를 수행한 Mindero Foundation 수석 연구 과학자인 Dr Kate Quigley는 이전에 들인 노력을 줄여 빠르고 안전하게 산호초를 조사하는 새로운 비파괴 방법을 개발했습니다. 확장된 스캐닝 기술.

치과 의사를 방문하여 영감을 받은 Dr. Quigley는 산호와 치아 사이의 유사점에 주목했습니다. 둘 다 칼슘에 의존하고 젖은 표면을 견딜 수 있는 측정 도구가 필요합니다. “어느 날 치과에 있었는데 그들이 이 새로운 스캐닝 기계를 생각해 냈습니다. 산호와 치아는 유사한 특성을 많이 공유하기 때문에 아주 어린 산호를 스캔하는 데 적용할 수 있다는 것을 바로 알았습니다. 나머지는 역사입니다. !”

산호초는 지구상에서 가장 생산적인 생태계에 속하며 전 세계 사람들에게 필수적인 영양 및 보호 서비스를 제공합니다. 이 중요한 생태계는 최근 수십 년 동안 심각한 쇠퇴를 겪었습니다. 이는 기초 생물학 및 복원에 대한 연구의 물결을 일으키고 있습니다. 어린 산호의 중요한 생명 단계를 이해함으로써 과학자들은 생태계 변화, 파괴 영향 및 회복 가능성을 예측할 수 있습니다.

산호의 3D 모델을 재구성하면 산호의 건강과 상승하는 온도 또는 산성화와 같은 스트레스에 대한 반응에 대한 통찰력을 얻을 수 있습니다. 이러한 3D 모델을 구축하고 평가하는 방법은 여러 가지가 있지만 소규모 측정을 생성할 때는 덜 효과적입니다.

Quigley 박사는 “현재로서는 매우 작은 물체를 3D 정확도로 측정하기가 어렵습니다. 특히 산호와 같은 작은 살아있는 동물을 해치지 않고 측정하는 데 관심이 있다면 특히 그렇습니다.

“박사 과정에서 스캔하는 데 반나절이 걸렸고 한 번에 수백 개의 산호를 스캔하는 데 관심이 있었습니다.

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“처음으로 이 새로운 방법을 통해 과학자들은 산호초에 대한 건강상의 부정적인 영향 없이 수천 개의 작은 산호를 빠르고 정확하게 측정할 수 있습니다. 이는 해양 건강 및 산호초 업그레이드 및 산호초 복원에 대한 대규모 모니터링을 확장할 가능성이 있습니다.”

이러한 치과 스캐너, 특히 ITero Element 5D Flex의 효율성을 평가하기 위해 Quigley 박사는 호주 국립해양학연구소(Australian Institute of Oceanography National Sea Simulator)에서 어린 산호를 측정했습니다. Great Barrier의 구호에서 산호는 일시적으로 실내 수족관에서 제거되었으며 탱크로 반환되기 전에 표면적과 부피가 기록되었습니다.

평균적으로 각 산호에 대한 모델을 개별적으로 스캔하고 구축하는 데 3분 미만이 소요되었습니다. 이전 방법으로 4시간 이상 소요되었던 것과 비교하여 이러한 측정을 수행하는 데 필요한 시간이 99% 단축되었습니다. Quigley 박사는 죽은 해골과 살아있는 산호 조직 모델을 측정하고 비교할 때 똑같이 빠르고 정확한 점수를 받았습니다. 측정을 위해 살아있는 동물을 희생할 필요가 없습니다.

이것은 작은 해양 동물을 관찰하고 연구하는 데 걸리는 시간을 줄이는 데 중요한 진전이지만 3D 스캔은 여전히 ​​수동으로 처리해야 하므로 분석 속도가 느려집니다. Quigley 박사는 이 연구를 위한 다음 방법이 인공 지능을 사용하여 설문 조사에서 측정에 이르는 자동화된 분석 라인을 만드는 것이 되기를 희망합니다.

현재 이 기술은 물 밖에서만 측정할 수 있습니다. 스캐너가 공초점 레이저 기술을 기반으로 하기 때문에 이 장치는 방수가 되지 않습니다.

“스캐너는 아마도 완전히 방수가 될 것입니다. 그러나 완전히 잠긴 수중 레이저 기술이 얼마나 잘 작동하는지 확실하지 않습니다. 우리는 전에 이 기술을 보트에서 사용하고 측정을 위해 야생 산호와 실험실 산호를 추출했기 때문에 그곳으로 향했습니다! “

스토리 출처:

재료 의 소개 영국 환경 학회. 참고: 콘텐츠는 스타일과 길이에 따라 수정될 수 있습니다.

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