Umělá inteligence pomáhá paleontologům identifikovat dinosaury podle jejich fosilních stop

Paleontologie a umělá inteligence: nový pohled na stopu dinosaurů

Paleontologové studují nejen kostry, ale i „živé“ otisky – fosilní stopy činnosti předhistorických zvířat. Rozpoznávání takových stop však bývá obtížné: často jsou rozmazané, nacházejí se ve skupinách nebo jsou zakryté sedimentárními horninami, což činí přesnou identifikaci majitele téměř nemožnou.

Němečtí výzkumníci tento problém vyřešili pomocí umělé inteligence. Nahájili do systému téměř 2000 snímků stop dinosaurů, pokrývajících 150 milionů let historie Země, a naučili algoritmus rozlišovat osm klíčových charakteristik otisků. Tyto parametry umožňují nejen určit druh zvířete, ale také rekonstruovat detaily jeho pohybu.

Co přesně AI vzala v úvahu?
CharakteristikaPopisCelková váhová zátěž na stopuKolik hmotnosti tlačil dinosaurus při krokuTvar a plocha kontaktuJak končetina dotýkala povrchuUmístění těla během pohybuVyvážení a rozložení hmotyRozestup mezi prstyŠířka nohy, důležitá pro identifikaci druhuPřipevnění prstů k nozeStruktura „pata“ a její vliv na stopuPozice paty a míra tlakuJak silně se tlačila zadní část nohyVyvážení tlaku přední–zadníRozložení hmoty mezi přední a zadní částíRozdíly mezi levou a pravou stranouPorovnání tvaru pravé a levé stopy

Proč je to důležité?
Před použitím AI bylo možné identifikovat většinu stop jen s vysokým stupněm nejistoty. Tradiční přístup zohledňoval mnoho proměnných: typ pohybu, vlhkost půdy, její struktura a také dlouhodobé pokrytí sedimentárními horninami a následnou erozí. Vše toto vytváří složitý „detektivní“ úkol.

S pomocí nového algoritmu vědci získali „technologickou holku z rozkošného království“ – nástroj, který umožňuje přesněji přiřazovat stopy konkrétním druhům dinosaurů. To je zvláště cenné, protože kostra konkrétního zvířete se obvykle nenachází poblíž jeho otisků.

Praktické výsledky
Jedním z výrazných příkladů jsou stopy trojhlavého dinosaura nalezené v Jižní Africe a datované přibližně 210 miliony let zpět. Dříve se předpokládalo, že předkové moderních ptáků se objevili až asi 60 milionů let později. AI potvrdilo hypotézu, že ti malí trojhlaví skutečně mohli být ranými příbuznými opeřených zvířat, čímž přehodnocuje časové rámce evoluce ptákových znaků.

Tedy umělá inteligence nejen urychluje analýzu stop – otevírá nové obzory v porozumění chování a biologii předhistorických tvorů.