Využitie metód röntgenovej mikrotomografie na 3D zobrazovanie v paleontológii

Riešiteľ: M. Hain

Metódy röntgenovej mikrotomografie s vysokým rozlíšením pomohli evolučnej biológii (tím vedený prof. Klembarom) rozriešiť už viac ako sto rokov existujúci problém, týkajúci sa pôvodu amniotov a tým aj dôležitej etapy evolúcie stavovcov. Táto etapa evolúcie je dôležitá tým, že štvornožce pretŕhali svoje väzby s vodným prostredím a začínali osídľovať súš. Dve skupiny ranných štvornožcov a predchodcov amniotov – skamenelé nálezy zástupcov diadectomorfov a seymouriamorfov – boli analyzované pomocou rtg mikrotomografie, konkrétne ich labyrint vnútorného ucha. Získané 3D dáta boli následne po mikroCT meraniach podrobené matematickému spracovaniu a časovo extrémne náročnej segmentácii dát s cieľom odlíšenia skamenených štruktúr od sedimentu. Výsledky boli nakoniec podrobené kladistickej analýze a poskytli tak paleobiológom poznatky, ktoré umožnili určiť nové zatriedenie týchto skupín vo vývojovom kladograme.

 

Aplikátor výsledku:

Prírodovedecká fakulta UK

 

Obr.: Skamenená lebka zástupcu Diadectes absitus a mikrotomografická virtuálna 3D rekonštrukcia štruktúr vnútorného ucha.

 

Publikácie:

1. KLEMBARA, J. – HAIN, Miroslav – RUTA, M. – BERMAN, D.S. – PIERCE, S.E. – HENRICI, A.C. Inner ear morphology of diadectomorphs and seymouriamorphs (Tetrapoda) uncovered by high‐resolution x‐ray microcomputed tomography, and the origin of the amniote crown group. In Palaeontology, 2019, p. 1-24. ISSN 0031-0239. (2.632-IF2018) Q1 https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/pala.12448
2. KLEMBARA, J. – HAIN, Miroslav – ČERŇANSKÝ, A. The first record of anguine lizards (Anguimorpha, Anguidae) from the early Miocene locality Ulm – Westtangente in Germany. In Historical Biology, 2019, vol. 31, no. 8, p. 1016-1027. ISSN 0891-2963. (1.489-IF2018) Q2, https://doi.org/10.1080/08912963.2017.1416469
3. ČERŇANSKÝ, A. – YARYHIN, O. – CICEKOVÁ, J. – WERNEBURG, I. – HAIN, Miroslav – KLEMBARA, J. Vertebral comparative anatomy and morphological differences in anguine lizards with a special reference to Pseudopus apodus. In The Anatomical Record, 2019, vol. 302, no. 2, p. 232-257. ISSN 1932-8486. (1.329-IF2018) Q2, https://doi.org/10.1002/ar.23944