Forskare skannar tusentals myror till detaljerade 3D-modeller

Forskare har använt en synkrotronpartikelaccelerator, robotik och AI för att skapa högupplösta 3D-modeller av myror från 800 arter. Projektet skannade 2 000 exemplar på bara en vecka, betydligt snabbare än traditionella metoder. Det här initiativet, kallat Antscan, syftar till att bygga ett digitalt bibliotek över insektsbiodiversitet.

I över ett decennium har Evan Economos labb vid University of Maryland använt mikro-CT-skannrar för att avbilda insekter, med fokus på deras morfologi. Dessa skanningar är dock långsamma, och tar ofta 10 timmar per exemplar, som Economo noterade: „En begränsning är att man kan få detta rika 3D-dataset, men det kan ta 10 timmar att skanna ett enda exemplar.“ nnI en studie publicerad den 5 mars 2026 i Nature Methods ledde Economo och Thomas van de Kamp från Karlsruhe Institute of Technology (KIT) i Tyskland ett team som påskyndade processen. Genom att kombinera en synkrotronaccelerators intensiva röntgenstråle med robotik och AI skannade de 2 000 etanolkonserverade myrexemplar från globala museer på en vecka. En robotisk växlare roterade varje exemplar var 30:e sekund och genererade staplar av 2D-bilder som omvandlades till 3D-modeller. nnJulian Katzke, studiens försteförfattare och tidigare student vid Okinawa Institute of Science and Technology (OIST), förklarade effektiviteten: „Vi har uppskattat att om vi skulle genomföra detta projekt med en labbaserad CT-skanner skulle det ta sex års kontinuerlig drift. Med uppsättningen vid KIT skannade vi 2 000 exemplar på en enda vecka.“ nnDe inledande skanningarna visade myror i obekväma positioner, så datavetenskapsstudenter vid University of Maryland i James Purtilos kurs utvecklade AI för posuppskattning för att få modellerna att se naturliga ut. Purtilo beskrev det som: „En kapstonekurs är avsedd att utmana studenter att integrera färdigheter, fungera som ett effektivt team och demonstrera sin förmåga att lösa verkliga problem. Och detta problem var en riktig nöt att knäcka.“ nnAntscan-modellerna avslöjar mikroskopiska detaljer som muskler, nervsystem och gaddar i mikrometerupplösning. Rådata är offentligt tillgängliga, med en onlinevisare för utforskning. Economo betonade den bredare påverkan: „Värdet av denna studie handlar inte bara om myror – det är mycket bredare. När exemplaren digitaliseras kan vi bygga bibliotek av organismer som kan förenkla deras användning från vetenskapliga laboratorier till klassrum och Hollywood-studior.“ nnAntscan-data stödde en artikel i Science Advances den 19 december 2025 av Economo m.fl., som analyserade över 500 myrarter. Den fann ett negativt samband mellan volymen av kutikulan i exoskelettet och kolonistorlek, och kopplade fysiska egenskaper till evolutionär framgång. Detta bygger på en studie i Cell i juni 2025 med Economo som medförfattare om myrgenom. nnEconomo planerar att utöka databasen och säger: „Detta arbete för oss vidare in i big data-eran för att fånga, analysera och dela organismernas form och struktur.“ Artikeln, med titeln „High-throughput phenomics of global ant biodiversity“, belyser potentialen för AI i biodiversitetsforskning.

Relaterade artiklar

3D cryo-expansion microscopy image of a killer T cell's immune synapse with a tumor cell, revealing nanoscale killing machinery organization.
Bild genererad av AI

Cryo-expansion microscopy captures 3D architecture of killer T cells at the immune synapse, including in human tumors

Rapporterad av AI Bild genererad av AI Faktagranskad

Researchers from the University of Geneva and Lausanne University Hospital report they have visualized, in three dimensions and under near-native conditions, how cytotoxic T cells organize their killing machinery at the immune synapse. The work, published in Cell Reports, applies cryo-expansion microscopy to human T cells and to tumor tissue samples, providing nanoscale views intended to support immunology and cancer research.

In the deserts of southeastern Arizona, tiny cone ants have been found grooming much larger harvester ants, licking their bodies and even entering their open jaws. Entomologist Mark Moffett, a research associate at the Smithsonian's National Museum of Natural History, documented this first-of-its-kind ant interaction. The behavior, likened to cleaner fish in oceans, was reported this week in the journal Ecology and Evolution.

Rapporterad av AI

Researchers have developed a laser technique to examine the contents of Charles Darwin's original specimens from the Galápagos Islands without disturbing the nearly 200-year-old jars. The method, known as Spatially Offset Raman Spectroscopy, reveals the chemical makeup of preservation fluids inside sealed containers. This breakthrough aids museums in preserving delicate collections worldwide.

Researchers have discovered that DNA in newly fertilized eggs forms a structured 3D scaffold before the genome activates, challenging long-held assumptions. Using a new technique called Pico-C, scientists mapped this organization in fruit fly embryos. A related study shows that disrupting this structure in human cells triggers an immune response as if under viral attack.

Rapporterad av AI

Researchers at East China Normal University have developed a new imaging technique that captures ultrafast events in trillionths of a second, revealing both brightness and structural changes in a single shot. The method, called compressed spectral-temporal coherent modulation femtosecond imaging (CST-CMFI), tracks phenomena like plasma formation and electron movement. Yunhua Yao, the team leader, described it as a major advance for physics, chemistry, and materials science.

Denna webbplats använder cookies

Vi använder cookies för analys för att förbättra vår webbplats. Läs vår integritetspolicy för mer information.
Avböj