Палеонтология предполагает работу с окаменевшими следами жизнедеятельности доисторических жителей нашей планеты и их останками, однако этот материал не всегда легко систематизировать и идентифицировать.
Немецкие ученые с помощью искусственного интеллекта обнаружили восемь типичных особенностей следов динозавров, которые позволяют более точно идентифицировать их владельцев.
Окаменелые следы динозавров не всегда имеют четкие очертания или располагаются отдельно. Часто они встречаются группами, что не позволяет с точностью определить существо, оставившее конкретные следы. Однако такая «детективная работа» позволила бы ученым точнее понять принципы поведения динозавров, их взаимодействие друг с другом и с окружающей средой.
Ученые из Исследовательского центра материалов и энергетики имени Гельмгольца в Берлине проанализировали почти 2000 изображений окаменелых следов динозавров, охватывающих 150 миллионов лет истории Земли, через систему искусственного интеллекта. Алгоритму удалось выявить восемь характерных особенностей таких отпечатков, что позволяет, в том числе, охарактеризовать не только параметры самого существа, но и специфику его движений при формировании того или иного отпечатка.
ИИ научился определять общую весовую нагрузку на область стопы и ее форму, площадь контакта конечности с землей, распределение веса владельца стопы при движении, расстояние между пальцами конечности, способ крепления пальцев стопы к стопе, положение пятки и степень давления на эту область, баланс давления на землю между пальцами и пяткой, а также различия между левой и правой частями стопы по ее форме.
Прежде чем обработать эту базу данных с помощью искусственного интеллекта, большинство следов были идентифицированы учеными с высокой степенью уверенности, но алгоритм позволил понять, как выявленные восемь характерных особенностей помогут распознавать новые следы, обнаруженные палеонтологами.
Классический метод изучения окаменелых следов оставляет много неясностей. На форму следов влияло множество факторов: от способа передвижения динозавра по местности, влажности и текстуры почвы до того, как эти следы были покрыты осадками на протяжении десятков или сотен миллионов лет. Кроме того, из-за эрозии почвы с течением времени отпечатки стало трудно распознать. По словам авторов методики, теперь у ученых в руках некое подобие «туфельки Золушки», по которому они смогут достоверно идентифицировать владельца, но только среди динозавров. К сожалению, в истории палеонтологии часто случается, что скелет данного динозавра находится в конце ряда следов, которые он оставил за время своей жизни на поверхности планеты.
Использование искусственного интеллекта в этой области уже позволило ученым подтвердить, что следы небольшого трехпалого динозавра, найденного в Южной Африке около 210 миллионов лет назад, могут принадлежать далекому предку современных птиц. До сих пор считалось, что подобные существа появились на нашей планете лишь 60 миллионов лет спустя. Искусственный интеллект подтвердил ранее сделанные предположения ученых на эту тему. Теперь у них есть новые основания для разработки конкретной гипотезы о происхождении пернатых.
