Ein internationales Team von Paläontologen hat eine Anwendung für künstliche Intelligenz (KI), Dinotracker, entwickelt, die die Genauigkeit der Identifizierung von Dinosaurier-Fußabdrücken verbessern soll. Das Tool befasst sich mit einer seit langem bestehenden Herausforderung in der Paläontologie: der Subjektivität und potenziellen Verzerrung, die bei der Identifizierung von Arten anhand versteinerter Fußabdrücke auftreten können.
Das Problem mit der Footprint-Analyse
Dinosaurier-Fußabdrücke, die oft Millionen Jahre alt und durch geologische Veränderungen verzerrt sind, können bekanntermaßen schwer zu klassifizieren sein. Die Interpretation durch den Menschen führt zu Variabilität, da selbst Experten bei der Artenidentifizierung unterschiedlicher Meinung sein können. Diese neue KI zielt darauf ab, diese Subjektivität zu beseitigen. Die in den Proceedings of the National Academy of Sciences veröffentlichte Studie zeigt, dass die KI äußerst zuverlässig ist.
So funktioniert Dinotracker
Die KI wurde anhand eines riesigen Datensatzes sowohl realer als auch simulierter Fußabdrücke trainiert, wobei natürliche Verzerrungen wie Komprimierung und Kantenverschiebung berücksichtigt wurden. Es konzentriert sich auf acht Schlüsselmerkmale : Zehenbreite, Fersenposition, Oberfläche und Gewichtsverteilung. Durch die Analyse dieser Merkmale vergleicht Dinotracker neue Fußabdrücke mit seiner Datenbank, um die wahrscheinlichsten dafür verantwortlichen Arten zu ermitteln.
Tests zeigen, dass die KI in 90 % der Fälle mit den Klassifizierungen menschlicher Experten übereinstimmt. Wichtig ist, dass das System während des Trainings „unbeaufsichtigt“ ist. Es basiert nicht auf bereits vorhandenen Bezeichnungen wie „Vogel“ oder „Theropod“, sondern lernt nach dem Training, Formen zu kodieren und sie mit vom Menschen zugewiesenen Kategorien zu vergleichen.
Implikationen für die Vogelentwicklung
Die Forschung hat bereits faszinierende Zusammenhänge zwischen Dinosaurier-Fußabdrücken und der Vogelentwicklung aufgedeckt. Bei der Analyse von Spuren, die über 200 Millionen Jahre alt sind, fand Dinotracker starke strukturelle Ähnlichkeiten mit sowohl ausgestorbenen als auch modernen Vögeln, was darauf hindeutet, dass die Ursprünge der Vögel viel älter sein könnten als bisher angenommen.
Wissenschaftler warnen jedoch davor, dass Fußabdrücke allein kein ausreichender Beweis seien. Skelettbeweise sind immer noch der Goldstandard für das Verständnis evolutionärer Zeitlinien. Die KI dient als wertvolles Werkzeug, um Möglichkeiten einzugrenzen, aber nicht, um die Geschichte neu zu schreiben.
„Es ist wichtig zu bedenken, dass im Laufe dieser Millionen von Jahren viele verschiedene Dinge mit diesen Spuren passieren können … was es letztendlich zu schwierig macht, Fußabdrücke zu interpretieren, was die Motivation für unsere Studie war.“
Das Team geht davon aus, dass Dinotracker zu einem unverzichtbaren Werkzeug für Paläontologen werden wird und seine Datenbank erweitert wird, je mehr Experten Beiträge leisten. Das Potenzial der KI, unser Verständnis des Verhaltens und der Entwicklung von Dinosauriern zu verfeinern, ist erheblich.
Zusammenfassend verspricht dieser KI-gesteuerte Ansatz, die Paläontologie präziser und weniger subjektiv zu machen und möglicherweise neue Erkenntnisse über die Antike zu gewinnen.
