למה המוזיאונים צריכים ללכת דיגיטלי כדי להבין את העבר, אומר פליאונטולוג

למוזיאונים הגדולים של העולם יש סוד: הם מונים מיליונים על מיליונים של דפוסי היסטוריה טבעיים שכמעט ואינם רואים את אור היום. הם שוכבים מוסתרים מעיני הציבור, בדרך כלל שוכנים מאחורי או מעל אולמות התערוכה הציבוריים, או בבניינים מחוץ לאתר.

מה בתצוגה הציבורית מייצג רק את החלק הקטן ביותר של עושר הידע תחת ניהולו של כל מוזיאון. מעבר למאובנים, המוזיאונים הם המאגרים של מה שאנו מכירים את המינים החיים בעולם, כמו גם את ההיסטוריה התרבותית שלנו.

אולי גם תאהב:

עבור פליאונטולוגים, ביולוגים ואנתרופולוגים, מוזיאונים הם כמו הארכיונים של ההיסטוריונים. וכמו רוב הארכיונים - חשבו על אלה השוכנים בוותיקן או בספריית הקונגרס - כל מוזיאון הוא בדרך כלל בעל דגימות ייחודיות, הנתונים היחידים שיש לנו על המינים שהם מייצגים.

ייחודו של כל אוסף המוזיאון אומר כי מדענים באופן שגרתי לעלות לרגל ברחבי העולם לבקר אותם. זה אומר גם כי אובדן של אוסף, כמו האש האחרונה קורעת לב בריו דה ז 'נירו, מייצג אובדן שאין לו תחליף של ידע. זה דומה לאובדן ההיסטוריה המשפחתית, כאשר קשיש משפחה מתעלף. בריו, ההפסדים הללו כללו דינוזאורים ייחודיים, אולי השרידים האנושיים הוותיקים ביותר שנמצאו אי פעם בדרום אמריקה, והקלטות האודיו והמסמכים היחידים של שפות ילידיות, כולל רבים שכבר אינם דוברי שפת אם. דברים שפעם ידענו, איננו יודעים עוד; דברים שאולי היינו מכירים כבר לא יכולים להיות מוכרים.

אבל עכשיו הטכנולוגיות הדיגיטליות - כולל האינטרנט, מאגרי נתונים הדדית, טכניקות הדמיה מהירה - מאפשרים איסוף נתונים המוזיאון באופן אלקטרוני. חוקרים, כולל צוות רב מוסדי אני מוביל, מניחים את הבסיס לשימוש קוהרנטי אלה מיליוני דגימות. ברחבי העולם, צוותים פועלים כדי להביא את "נתונים כהים" - כרגע נגיש באמצעות האינטרנט - לתוך האור הדיגיטלי.

מה מסתתר במגירות ובתיבות

פליאונטולוגים מתארים לעתים קרובות את רישומי המאובנים כחסרים. אבל עבור כמה קבוצות, שיא מאובנים יכול להיות טוב להפליא. במקרים רבים, יש שפע של דגימות שנאספו בעבר במוזיאונים כדי לסייע למדענים לענות על שאלות המחקר שלהם. הבעיה היא איך נגיש - או לא - הם.

הגודל העצום של אוספי המאובנים, והעובדה שרוב התכנים שלהם נאספו לפני המצאת המחשבים והאינטרנט, מקשים מאוד על איסוף הנתונים הקשורים לדגימות המוזיאון. מנקודת מבט דיגיטלית, רוב אוספי המאובנים בעולם מייצגים "נתונים אפלים". העובדה שחלקים גדולים מאוספי המוזיאון הקיימים אינם ממוחשבים פירושה גם שאוצרות אבודות מחכים להיחשף מחדש במוזיאונים עצמם.

עם חזון והשקעות של סוכנויות מימון כגון הקרן הלאומית למדע (NSF) בארצות הברית, מוזיאונים רבים משתפים פעולה דיגיטלית כדי להפגיש את הנתונים שלהם מן החלקים העיקריים של שיא מאובנים. המוזיאון לפליאונטולוגיה של אוניברסיטת קליפורניה בברקלי, שבו אני עובד, הוא אחד מתוך 10 מוזיאונים שמאגרים כעת חלק מנתוני המאובנים שלהם. יחד באמצעות האוספים שלנו דיגיטליים, אנו פועלים כדי להבין כיצד שינויים סביבתיים גדולים השפיעו על מערכות אקולוגיות ימיות בחוף המזרחי של האוקיינוס ​​השקט, מצ'ילה לאלסקה, במהלך 66 מיליון השנים האחרונות.

ראה גם: "Luzia" אישה גולגולת, העתיקה ביותר באמריקה, בסיכון מן המוזיאון אש בברזיל

תהליך הדיגיטציה עצמו כולל הוספת נתוני איסוף הדגימה למערכת המחשב במוזיאון, אם טרם הוזן: זיהוי המין שלו, היכן שהוא נמצא, ועידן הסלעים שנמצאו בו. לאחר מכן, אנו מבצעים דיגיטציה גיאוגרפית מיקום שבו הדגימה נאספה, ולקחת תמונות דיגיטליות כי ניתן לגשת דרך האינטרנט.

משולב דיגיטלית Biocollections (iDigBio) האתר מארח את כל המאמצים הגדולים digitization המוזיאון בארצות הברית במימון יוזמת NSF הנוכחי שהחלה בשנת 2011.

באופן משמעותי, העלות של צבירה דיגיטלית של נתונים מאובנים באינטרנט, כולל עשרות אלפי תמונות, הוא קטן להפליא לעומת העלות שנדרשה כדי לאסוף את המאובנים מלכתחילה. זה גם פחות מאשר את העלות של שמירה על האבטחה הפיזית ונגישות של משאבים אלה יקר - עלות כי אלה אמורים להיות אחראי על המוזיאון בריו כנראה לא היו מוכנים לכסות, עם התוצאות הרסניות.

נתונים דיגיטליים יכולים לעזור לענות על שאלות מחקר

הקבוצה שלנו, הנקראת EPICC עבור קהילות חסרי חוליות במזרח האוקיינוס ​​השקט של Cenozoic, לכמת רק כמה "נתונים כהים" נמצאים באוספים המשותפים שלנו. מצאנו כי 10 המוזיאונים שלנו מכילים מאובנים מ 23 פעמים את מספר אתרי איסוף בקליפורניה, אורגון וושינגטון מאשר מתועדים כיום במסד הנתונים האלקטרוני המקוון המובילה של הספרות המדעית הפליאונטולוגית, מסד הנתונים פליאוביולוגיה.

EPICC משתמשת בנתונים דיגיטליים חדשים שלנו כדי לחבר יחד הבנה עשירה יותר של תגובה אקולוגית בעבר לשינוי סביבתי. אנחנו רוצים לבדוק רעיונות רלוונטיים לשינוי האקלים לטווח הקצר והארוך. כיצד התאושש החיים מן ההכחדה ההמונית שמחקה את הדינוזאורים? כיצד שינויים בטמפרטורת האוקיינוס ​​שינוי הימית שינוי המערכת האקולוגית, כולל אלה הקשורים לבידוד של האוקיינוס ​​השקט קריר מן הים הקריבי חם יותר כאשר הגשר היבשתי בפנמה הראשון נוצר?

כדי לענות על שאלות אלה, כל הנתונים המאובנים הרלוונטיים, הנמשכים ממוזיאונים רבים, צריכים להיות נגישים בקלות באינטרנט כדי לאפשר סינתזה בקנה מידה גדול של נתונים אלה. Digitization מאפשר פליאונטולוגים לראות את היער כולו, ולא רק מספר עצום של עצים בודדים.

במקרים מסוימים - כגון רשומות של שפות עבר או נתוני איסוף המשויכים לדגימות בודדות - רשומות דיגיטליות מסייעות להגן על המשאבים האלה שלא יסולא בפז. אבל, בדרך כלל, הדגימות בפועל להישאר חיוני להבנת שינוי העבר. חוקרים לעיתים קרובות עדיין צריך לעשות מדידות מפתח ישירות על דגימות עצמם.

לדוגמה, ברקלי Ph.D. סטודנט אמילי Orzechowski משתמש דגימות להיות מצטברים על ידי פרויקט EPICC כדי לבדוק את הרעיון כי האוקיינוס ​​מחוץ לחוף קליפורניה יהיה קריר יותר עם שינוי האקלים העולמי. מודלים אקלימיים לחזות התחממות כדור הארץ הגדילה תוביל רוחות חזקות לאורך החוף, אשר יגדיל את עליית החוף המביא מים פריגידי מן האוקיינוס ​​העמוק אל פני השטח - הגורם של הקיץ המפורסם של סן פרנסיסקו.

המבחן שבו היא משתמשת מסתמך על מיפוי הפצות של מספר עצום של מאובנים. היא מודדת הבדלים מתוחכמים באיזוטופים של חמצן ופחמן המצויים בפגעי מאובנים וקונכיות חלזונות, המתוארכים לתקופה האחרונה של ההיסטוריה של כדור הארץ לפני כ -120,000 שנה, כאשר החוף המערבי היה חם יותר מאשר כיום. גישה מאובנים בחיים האמיתיים הוא חיוני במחקר זה.

ראה גם: תאבד נייטרליות נטו להרוג את המוזיאון הדיגיטלי?

הבנת התגובה לשינוי העבר אינה מוגבלת רק לאובנים. לדוגמה, לפני כמעט מאה שנה, מנהל מוזיאון זואולוגיה של חוליות, ג'וזף גרינל מאוניברסיטת קליפורניה בברקלי, לקח על עצמו אוספים שיטתיים של יונקים וציפורים ברחבי קליפורניה. לאחר מכן, בחן המוזיאון מחדש את היישובים המדויקים, וגילה שינויים משמעותיים בחלוקת מינים רבים, כולל אובדן של מיני ציפורים רבים במדבר מוהאבי.

היבט מרכזי בעבודה זו הוא השוואה בין הדנ"א לבין דגימות המוזיאון כמעט מאה שנה עם דנ"א של בעלי חיים החיים כיום. ההשוואה חשפה פירוק רציני של אוכלוסיות, והובילה לזיהוי שינויים גנטיים בתגובה לשינויים סביבתיים. לאחר הדגימות הוא חיוני עבור סוג זה של הפרויקט.

המהפכה הדיגיטלית הזו אינה מוגבלת רק לאובנים ולפליאונטולוגיה. זה מתייחס לכל אוספי המוזיאונים. אוצרים וחוקרים נרגשים מאוד מהכוח שניתן להשיג כאשר אוספי המוזיאונים של העולם - מאובנים ועד דגימות מאורגניזמים שנתפסו חיים - הופכים נגישים באמצעות הדיגיטציה המתהווה של אוספינו שלא יסולא בפז.

מאמר זה פורסם במקור על השיחה על ידי צ 'ארלס מרשל. קרא את המאמר המקורי כאן.