Защо музеите трябва да отидат дигитално, за да разберат миналото, казва палеонтологът

Големите музеи на света приютяват една тайна: те са дом на милиони и милиони природонаучни екземпляри, които почти никога не виждат светлината на деня. Те се крият от гледна точка на обществеността, обикновено се намират зад или над публичните изложбени зали или в сгради извън площадката.

Това, което е представено на публично място, представлява само най-малката част от богатството от знания под ръководството на всеки музей. Освен вкаменелостите, музеите са хранилищата за онова, което знаем за живите видове в света, както и голяма част от нашата собствена културна история.

Също може да харесате:

За палеонтолозите, биолозите и антрополозите музеите са като архивите на историците. И както повечето архиви - мисля за тези, които се намират във Ватикана или в Библиотеката на Конгреса - всеки музей обикновено съдържа много уникални екземпляри, единствените данни, които имаме за видовете, които представляват.

Уникалността на всяка музейна колекция означава, че учените редовно правят поклонничества по целия свят, за да ги посетят. Това също така означава, че загубата на колекция, както в неотдавнашния огън в Рио де Жанейро, представлява незаменима загуба на знания. Това е равносилно на загубата на семейна история, когато минава семейство. В Рио тези загуби включват единствените динозаври, може би най-старите човешки останки, открити някога в Южна Америка, и единствените аудиозаписи и документи на местни езици, включително много от тях, които вече нямат родния си език. Нещата, които някога сме знаели, вече не знаем; неща, които бихме могли да познаем, вече не могат да бъдат известни.

Но сега цифровите технологии - включително интернет, оперативно съвместими бази данни и бързите техники за изобразяване - позволяват да се обобщават по електронен път музейните данни. Изследователите, включително и мулти-институционалният екип, който ръководя, полагат основите за последователното използване на тези милиони екземпляри. В целия свят екипите работят, за да приведат тези „тъмни данни“, които понастоящем са недостъпни чрез мрежата, в цифровата светлина.

Какво е скрито в чекмеджетата и кутиите

Палеонтолозите често описват фосилните данни като непълни. Но за някои групи фосилните данни могат да бъдат забележително добри. В много случаи в музеите има много предварително събрани екземпляри, които да помогнат на учените да отговорят на техните изследователски въпроси. Въпросът е доколко те са достъпни - или не.

Самият размер на колекциите от вкаменелости и фактът, че повечето от съдържанието им са събрани преди изобретяването на компютри и интернет, правят много трудно събирането на данни, свързани с музейните образци. От цифрова гледна точка повечето от световните колекции от вкаменелости представляват „тъмни данни“. Фактът, че големи части от съществуващи музейни колекции не са компютризирани, също означава, че изгубените съкровища чакат да бъдат преоткрити в самите музеи.

С визията и инвестициите на финансиращи агенции като Националната научна фондация (NSF) в Съединените щати, много музеи си сътрудничат за цифрово обединяване на техните данни от ключови части от фосилните данни. Палеонтологичният музей на Калифорнийския университет в Бъркли, където работя, е един от 10-те музея, които сега събират някои от техните данни за вкаменелостите. Заедно чрез нашите цифровизирани колекции ние работим, за да разберем как големите промени в околната среда са засегнали морските екосистеми на източния бряг на Тихия океан, от Чили до Аляска, през последните 66 милиона години.

Виж също: "Лузия", череп на жена, най-старият в Америка, застрашен от бразилския музей

Самият процес на дигитализация включва добавяне на данните от колекцията на екземпляра в компютърната система на музея, ако вече не е въведена: идентификацията на вида, къде е намерена и възрастта на скалите, в които е намерена. мястото, където е събрана пробата, и да вземат цифрови изображения, които могат да бъдат достъпни чрез мрежата.

Сайтът на интегрираната дигитализирана биоколекция (iDigBio) е домакин на всички големи усилия за цифровизация на музеите в Съединените щати, финансирани от сегашната инициатива на ФНИ, която започна през 2011 г.

Важно е да се отбележи, че цената за цифровото събиране на изкопаемите данни онлайн, включително десетките хиляди изображения, е забележително малка в сравнение с разходите за събиране на вкаменелостите на първо място. Също така е по-малко от разходите за поддържане на физическата сигурност и достъпността на тези безценни ресурси - цената, която онези, за които се предполага, че са отговорни за музея в Рио, очевидно не са склонни да покриват с катастрофални последици.

Цифровизирани данни могат да помогнат да се отговори на въпросите за изследване

Нашата група, наречена EPICC за общността на безгръбначните в Източния Тихия океан от кайнозоя, определи колко „тъмни данни“ присъстват в съвместните ни колекции. Открихме, че нашите 10 музея съдържат вкаменелости от 23 пъти по-голям брой места за събиране в Калифорния, Орегон и Вашингтон, отколкото в момента са документирани в водеща онлайн електронна база данни на палеонтологичната научна литература, Палеобиологичната база данни.

EPICC използва новите ни цифровизирани данни, за да събере по-богато разбиране за миналия екологичен отговор на промените в околната среда. Искаме да тестваме идеи, свързани с дългосрочните и краткосрочни климатични промени. Как се възстанови животът от масовото изчезване, което унищожи динозаврите? Как промените в температурата на океана променят морската екосистема, включително и тези, свързани с изолацията на по-хладния Тихи океан от по-топлото Карибско море, когато първоначално е образуван сухоземният мост в Панама?

За да отговорят на тези въпроси, всички съответни изкопаеми данни, извлечени от много музеи, трябва да бъдат лесно достъпни онлайн, за да се даде възможност за мащабен синтез на тези данни. Дигитализацията дава възможност на палеонтолозите да видят гората като цяло, а не просто като безброй брой отделни дървета.

В някои случаи - като записи на минали езици или данни за събиране, свързани с отделни екземпляри - цифровите записи спомагат за защитата на тези безценни ресурси. Но, обикновено, действителните екземпляри остават от решаващо значение за разбирането на минали промени. Изследователите често все още трябва да правят ключови измервания директно върху самите екземпляри.

Например Berkeley Ph.D. Емили Ореховски използва екземпляри от проекта EPICC, за да тества идеята, че океанът от калифорнийското крайбрежие ще стане по-хладен с глобалните климатични промени. Климатичните модели предвиждат увеличаване на глобалното затопляне, което ще доведе до по-силни ветрове по крайбрежието, което ще увеличи крайбрежните издигания, които водят студени води от дълбокия океан до повърхността - причината за известните летни мъгли на Сан Франциско.

Използваният от нея тест разчита на картографиране на разпространението на огромен брой вкаменелости. Тя измерва фините различия в кислородните и въглеродни изотопи, намерени в изкопаеми миди и черупки на охлюви, които датират от последния интерлациален период на историята на Земята преди около 120 000 години, когато западният бряг е по-топъл, отколкото е днес. Достъпът до вкаменелостите от реалния живот е от решаващо значение в този вид изследвания.

Вижте също: Ще загуби ли нетрайност в мрежата?

Разбирането на отговор на промяната в миналото не е ограничено само до вкаменелости. Например, преди близо век директорът на Музея на зоологията на гръбначните животни Джозеф Гринел от Калифорнийския университет в Бъркли предприе систематични колекции от бозайници и птици в Калифорния. Впоследствие музеят преразглежда точно тези местоположения, откривайки големи промени в разпространението на много видове, включително загуба на много видове птици в пустинята Мохаве.

Ключов аспект на тази работа е сравнението на ДНК от почти стогодишните музейни образци с ДНК на животни, живи днес. Сравнението показа сериозна фрагментация на популациите и доведе до идентифициране на генетични промени в отговор на промените в околната среда. Наличието на екземпляри е от решаващо значение за този вид проект.

Тази цифрова революция не е ограничена само до фосили и палеонтология. То се отнася за всички музеи. Кураторите и изследователите са изключително развълнувани от силата да бъдат придобити, тъй като музейните колекции по света - от вкаменелости до екземпляри от живи организми - стават достъпни чрез зараждащата се дигитализация на нашите безценни колекции.

Тази статия първоначално е била публикувана на The Conversation от Charles Marshall. Прочетете оригиналната статия тук.