Μια νέα εφαρμογή που βασίζεται στην Τεχνητή Νοημοσύνη υπόσχεται να βοηθήσει τους επιστήμονες να αναγνωρίζουν ποιοι δεινόσαυροι άφησαν τα ίχνη τους στη Γη πριν από δεκάδες εκατομμύρια χρόνια, αναλύοντας αποκλειστικά και μόνο τα -απολιθωμένα- αποτυπώματα των ποδιών τους.
Όπως αναφέρουν οι ερευνητές, το σύστημα τεχνητής νοημοσύνης που ανέπτυξαν ταιριάζει με τις ταξινομήσεις ανθρώπινων ειδικών σε ποσοστό περίπου 90%.
«Όταν βρίσκουμε ένα αποτύπωμα δεινοσαύρου, προσπαθούμε να κάνουμε κάτι σαν τη Σταχτοπούτα και να βρούμε το πόδι που ταιριάζει στο “γυάλινο γοβάκι”», εξηγεί ο καθηγητής Στιβ Μπρουσάτε, συν-συγγραφέας της μελέτης από το Πανεπιστήμιο του Εδιμβούργου. «Όμως τα πράγματα δεν είναι τόσο απλά, γιατί το σχήμα ενός αποτυπώματος εξαρτάται όχι μόνο από το πόδι του δεινοσαύρου, αλλά και από το είδος της άμμου ή της λάσπης πάνω στην οποία περπατούσε, και από την κίνηση του ποδιού».
Το πρόβλημα με τον εντοπισμό απολιθωμάτων δεινοσαύρων
Σε άρθρο που δημοσιεύεται στο Proceedings of the National Academy of Sciences, ο Μπρουσάτε και οι συνεργάτες του εξηγούν ότι τα προηγούμενα συστήματα τεχνητής νοημοσύνης εκπαιδεύονταν σε αποτυπώματα που είχαν ήδη χαρακτηριστεί ως ανήκοντα σε συγκεκριμένα είδη δεινοσαύρων. Το πρόβλημα, όπως σημειώνουν, είναι ότι αν οι αρχικές αυτές ταυτοποιήσεις είναι λανθασμένες, τότε και το σύστημα βγαίνει λάθος.
«Ποτέ δεν βρίσκεις ένα αποτύπωμα και δίπλα του τον δεινόσαυρο που το δημιούργησε», λέει ο Δρ Γκρέγκορ Χάρτμαν, πρώτος συγγραφέας της νέας έρευνας από το Helmholtz-Zentrum στη Γερμανία. «Χωρίς παρεξήγηση προς τους παλαιοντολόγους, αλλά είναι πολύ πιθανό κάποια από αυτά τα “ταμπελάκια” να είναι λάθος».
Ακολουθώντας διαφορετική προσέγγιση, η ερευνητική ομάδα γέμισε το σύστημα με 2.000 αποτυπώματα χωρίς καμία ετικέτα. Η τεχνητή νοημοσύνη ανέλυσε τα ίχνη και υπολόγισε πόσο μοιάζουν ή διαφέρουν μεταξύ τους, εντοπίζοντας από μόνη της ποια χαρακτηριστικά έχουν σημασία.
Οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι οκτώ βασικά χαρακτηριστικά εξηγούν τις διαφορές στο σχήμα των αποτυπωμάτων, όπως το άνοιγμα των δακτύλων, η επιφάνεια επαφής με το έδαφος και η θέση της «φτέρνας».
Τι είναι το DinoTracker
Το σύστημα μετατράπηκε σε μια δωρεάν εφαρμογή με την ονομασία DinoTracker, η οποία επιτρέπει στους χρήστες να ανεβάζουν τη σιλουέτα ενός αποτυπώματος, να βλέπουν τα επτά πιο παρόμοια ίχνη και να πειραματίζονται με τα οκτώ χαρακτηριστικά, ώστε να κατανοούν πώς μικρές αλλαγές επηρεάζουν την ταξινόμηση.
Σύμφωνα με τον Χάρτμαν, προς το παρόν οι ειδικοί χρειάζεται να ελέγχουν αν παράγοντες, όπως το υλικό στο οποίο σχηματίστηκε το αποτύπωμα ή η ηλικία του, συμβαδίζουν με την επιστημονική υπόθεση. Ωστόσο, το σύστημα ομαδοποιεί τα ίχνη με εκείνα που θα ταξινομούσαν οι ανθρώπινοι ειδικοί σε ποσοστό περίπου 90%.
Μεταξύ άλλων, η ανάλυση της τεχνητής νοημοσύνης επιβεβαίωσε μια παλαιότερη παρατήρηση των παλαιοντολόγων: ότι ορισμένα αποτυπώματα από την Τριαδική και την πρώιμη Ιουρασική περίοδο μοιάζουν εντυπωσιακά με αποτυπώματα πουλιών, παρότι είναι περίπου 60 εκατομμύρια χρόνια παλαιότερα από τα αρχαιότερα γνωστά απολιθώματα πτηνών, όπως ο Αρχαιοπτέρυξ.
«Αυτό δείχνει ότι οι ομοιότητες δεν οφείλονται απλώς στη φαντασία μας», λέει ο Μπρουσάτε. «Αν αυτά τα ίχνη είχαν πράγματι δημιουργηθεί από πουλιά, θα σήμαινε ότι τα πουλιά έχουν πολύ παλαιότερη και βαθύτερη εξελικτική ιστορία απ’ ό,τι πιστεύαμε, όχι μερικά, αλλά δεκάδες εκατομμύρια χρόνια».
Ο ίδιος, πάντως, παραμένει επιφυλακτικός. «Πιστεύω ότι είναι πιο πιθανό αυτά τα αποτυπώματα να ανήκουν σε σαρκοφάγους δεινόσαυρους με πόδια πτηνών, ίσως προγόνους των πουλιών, αλλά όχι πραγματικά πτηνά», σημειώνει.
Από την πλευρά του, ο Δρ Γενς Λάλενσακ, από το Πανεπιστήμιο Χούμπολτ του Βερολίνου, ο οποίος έχει επίσης χρησιμοποιήσει τεχνητή νοημοσύνη για την αναγνώριση αποτυπωμάτων δεινοσαύρων αλλά δεν συμμετείχε στη μελέτη, επισημαίνει έναν βασικό περιορισμό: τα χαρακτηριστικά που εντοπίζει το νέο σύστημα δεν βασίζονται απαραίτητα στο ίδιο το σχήμα του ποδιού.
Όπως προσθέτει, τα «πουλίσια» ίχνη μπορεί να οφείλονται στον τρόπο με τον οποίο το πόδι ενός θηρόποδου δεινοσαύρου βυθιζόταν σε μαλακό έδαφος. «Δεν αποτελούν απόδειξη για πρώιμη εμφάνιση των πουλιών», καταλήγει.
Με πληροφορίες από Guardian