استخدم الباحثون مسرّع جسيمات سينكروترون، والروبوتات، والذكاء الاصطناعي لإنشاء نماذج ثلاثية الأبعاد عالية الدقة لنمل من 800 نوع. مسح المشروع 2000 عينة في أسبوع واحد فقط، وهو أسرع بكثير من الطرق التقليدية. يهدف هذا الجهد، المسمى Antscan، إلى بناء مكتبة رقمية لتنوع الحشرات البيولوجي.
منذ أكثر من عقد من الزمان، استخدمت مختبر إيفان إيكونومو في جامعة ماريلاند ماسحات الأشعة المقطعية الدقيقة لتصوير الحشرات، مع التركيز على مورفولوجياها. ومع ذلك، فإن هذه المسحات بطيئة، وغالباً ما تستغرق 10 ساعات لكل عينة، كما أشار إيكونومو: «إحدى القيود هي أنك يمكنك الحصول على هذه البيانات ثلاثية الأبعاد الغنية، لكنها قد تستغرق 10 ساعات لمسح عينة واحدة»؟n?nفي دراسة نُشرت في 5 مارس 2026 في Nature Methods، قاد إيكونومو وتوماس فان دي كامب من معهد كارلسروه للتكنولوجيا (KIT) في ألمانيا فريقاً سرّع العملية. من خلال دمج شعاع الأشعة السينية القوي لمسرّع سينكروترون مع الروبوتات والذكاء الاصطناعي، مسحوا 2000 عينة نمل محفوظة في الإيثانول من متاحف عالمية في أسبوع واحد. قام مبدل روبوتي بدوران كل عينة كل 30 ثانية، مما يولد أكواماً من الصور ثنائية الأبعاد تُحوّل إلى نماذج ثلاثية الأبعاد.n?nشرح جوليان كاتزكي، المؤلف الأول للدراسة وطالب سابق في معهد أوكيناوا للعلوم والتكنولوجيا (OIST)، الكفاءة: «لقد قدرنا أنه إذا نفذنا هذا المشروع باستخدام ماسح أشعة مقطعية قائم على المختبر، فسيستغرق ست سنوات من التشغيل المستمر. مع الإعداد في KIT، مسحنا 2000 عينة في أسبوع واحد».n?nأظهرت المسحات الأولية النمل في وضعيات غير مريحة، لذا طور طلاب علوم الحاسوب في جامعة ماريلاند في مقرر جيمس بورتيلو برمجيات ذكاء اصطناعي لتقدير الوضعية لجعل النماذج تبدو طبيعية. وصف بورتيلو الأمر بأنه: «يهدف المشروع الختامي إلى تحدي الطلاب لدمج المهارات، والعمل كفريق فعال، وإظهار قدرتهم على حل المشكلات الحقيقية. وكانت هذه المشكلة صعبة للغاية».n?nتكشف نماذج Antscan تفاصيل مجهرية مثل العضلات والأنظمة العصبية والألسنة بدقة ميكرومتر. البيانات الخام متاحة علناً، مع عارض عبر الإنترنت للاستكشاف. أكد إيكونومو على التأثير الأوسع: «قيمة هذه الدراسة ليست عن النمل فقط - إنها أوسع بكثير. عندما تُرمَّز العينات، يمكننا بناء مكتبات للكائنات الحية يمكن أن تبسِّط استخدامها من المختبرات العلمية إلى الفصول الدراسية إلى استوديوهات هوليوود».n?nدعمت بيانات Antscan ورقة نُشرت في 19 ديسمبر 2025 في Science Advances بقلم إيكونومو وآخرين، تحلل أكثر من 500 نوع نمل. ووجدت علاقة سلبية بين حجم القشرة الخارجية للدروع وحجم المستعمرة، رابطة الصفات الجسدية بالنجاح التطوري. يبني ذلك على دراسة في Cell في يونيو 2025 شارك في تأليفها إيكونومو حول جينومات النمل.n?nيخطط إيكونومو لتوسيع قاعدة البيانات، قائلاً: «تعزز هذه الأعمال تقدمنا أكثر في عصر البيانات الكبيرة لالتقاط وتحليل ومشاركة شكل وهيئة الكائنات الحية». الورقة بعنوان «فينوميكس عالي الإنتاجية لتنوع النمل العالمي»، تبرز إمكانيات الذكاء الاصطناعي في أبحاث التنوع البيولوجي.
