Científicos escanean miles de hormigas en modelos 3D detallados

Los investigadores han utilizado un acelerador de partículas sincrotrón, robótica e IA para crear modelos 3D de alta resolución de hormigas de 800 especies. El proyecto escaneó 2.000 especímenes en solo una semana, mucho más rápido que los métodos tradicionales. Este esfuerzo, llamado Antscan, busca crear una biblioteca digital de la biodiversidad de insectos.

Hace más de una década, el laboratorio de Evan Economo en la University of Maryland ha utilizado escáneres de micro TC para obtener imágenes de insectos, centrándose en su morfología. Sin embargo, estos escaneos son lentos, a menudo tardando 10 horas por especímen, como señaló Economo: «Una limitación es que puedes obtener este rico conjunto de datos 3D, pero podría tomar 10 horas escanear un especímen.» ↵↵En un estudio publicado el 5 de marzo de 2026 en Nature Methods, Economo y Thomas van de Kamp del Karlsruhe Institute of Technology (KIT) en Alemania lideraron un equipo que aceleró el proceso. Combinando el intenso haz de rayos X de un acelerador sincrotrón con robótica e IA, escanearon 2.000 especímenes de hormigas preservados en etanol de museos globales en una semana. Un cambiador robótico rotaba cada especímen cada 30 segundos, generando pilas de imágenes 2D convertidas en modelos 3D. ↵↵Julian Katzke, primer autor del estudio y antiguo estudiante del Okinawa Institute of Science and Technology (OIST), explicó la eficiencia: «Hemos estimado que si lleváramos a cabo este proyecto con un escáner TC de laboratorio, tomaría seis años de operación continua. Con la configuración en KIT, escaneamos 2.000 especímenes en una sola semana.» ↵↵Los escaneos iniciales mostraban hormigas en posiciones incómodas, por lo que estudiantes de informática de la University of Maryland en el curso de James Purtilo desarrollaron IA para la estimación de poses y hacer que los modelos parecieran naturales. Purtilo lo describió como: «Un proyecto final está destinado a desafiar a los estudiantes a integrar habilidades, funcionar como un equipo efectivo y demostrar su capacidad para resolver problemas reales. Y este problema fue todo un reto.» ↵↵Los modelos Antscan revelan detalles microscópicos como músculos, sistemas nerviosos y aguijones con resolución micrométrica. Los datos crudos están disponibles públicamente, con un visor en línea para su exploración. Economo enfatizó el impacto más amplio: «El valor de este estudio no es solo sobre hormigas, es mucho más amplio. Cuando los especímenes se digitalizan, podemos construir bibliotecas de organismos que agilizan su uso desde laboratorios científicos hasta aulas y estudios de Hollywood.» ↵↵Los datos de Antscan respaldaron un artículo de Science Advances del 19 de diciembre de 2025 de Economo y otros, que analizó más de 500 especies de hormigas. Encontró una correlación negativa entre el volumen de la cutícula del exoesqueleto y el tamaño de la colonia, vinculando rasgos físicos al éxito evolutivo. Esto se basa en un estudio de Cell de junio de 2025 coescrito por Economo sobre genomas de hormigas. ↵↵Economo planea expandir la base de datos, afirmando: «Este trabajo nos lleva más hacia la era de los big data de capturar, analizar y compartir la forma y estructura de los organismos.» El artículo, titulado «High-throughput phenomics of global ant biodiversity», destaca el potencial de la IA en la investigación de biodiversidad.

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