Чому музеї повинні перейти до цифрових технологій, щоб зрозуміти минуле, каже палеонтолог

Великі музеї світу містять таємницю: вони є домом для мільйонів мільйонів зразків природної історії, які майже ніколи не бачать світло дня. Вони лежать приховані від громадського погляду, як правило, розташовані за або над громадськими залами експозиції, або в будівлях за межами будівлі.

Те, що є на публіці, є лише найменшою часткою багатства знань під керівництвом кожного музею. За межами скам'янілостей, музеї є сховищами того, що ми знаємо про живі види світу, а також більшу частину нашої власної культурної історії.

Вам також може сподобатися:

Для палеонтологів, біологів і антропологів музеї подібні до архівів істориків. І, як і більшість архівів - подумайте про тих, хто знаходиться у Ватикані або в Бібліотеці Конгресу - кожен музей зазвичай містить багато унікальних зразків, єдині дані, які ми маємо про види, яку вони представляють.

Унікальність кожної музейної колекції означає, що вчені регулярно здійснюють паломництво по всьому світу, щоб відвідати їх. Це також означає, що втрата колекції, як у нещодавньому серцевому пожежі в Ріо-де-Жанейро, являє собою незамінну втрату знань. Це схоже на втрату сімейної історії, коли панує старша родина. У Ріо ці втрати включали унікальних динозаврів, можливо, найдавніших людських залишків, що коли-небудь були знайдені в Південній Америці, і єдині аудіозаписи та документи мов корінних народів, включаючи багато хто з тих, хто більше не має носіїв мови. Речі, які ми колись знали, ми більше не знаємо; речі, які ми могли б знати, більше не можуть бути відомі.

Але тепер цифрові технології, включаючи Інтернет, сумісні бази даних і методи швидкого візуалізації, дозволяють об'єднати в електронному вигляді музейні дані. Дослідники, включаючи багатонаціональну команду, якою я веду, ведуть фундамент для послідовного використання цих мільйонів екземплярів. У всьому світі команди працюють над тим, щоб додати ці «темні дані», які в даний час є недоступними через Інтернет, цифровим світлом.

Що таке приховані в ящиках і ящиках

Палеонтологи часто описують скам'янілості як неповні. Але для деяких груп запису викопних каменів може бути надзвичайно добре. У багатьох випадках у музеях є багато зібраних зразків, які допомагають вченим відповідати на їхні запитання. Питання полягає в тому, наскільки вони доступні - чи ні.

Саме розмір колекцій копалин і той факт, що більшість їхнього змісту було зібрано до винаходи комп'ютерів і Інтернету, ускладнюють об'єднання даних, пов'язаних з музейними зразками. З цифрової точки зору більшість збірників копалин у світі є «темними даними». Той факт, що великі частини існуючих музейних колекцій не є комп'ютеризованими, також означає, що втрачені скарби чекають на повторне відкриття в межах самих музеїв.

Завдяки баченню та інвестиціям таких фінансових установ, як Національний науковий фонд (NSF) у Сполучених Штатах, численні музеї співпрацюють з метою цифрового об'єднання своїх даних з ключових частин записів. Музей палеонтології Каліфорнійського університету в Берклі, де я працюю, є одним з 10 музеїв, які наразі збирають деякі дані про їх копалини. Разом з нашими оцифрованими колекціями ми працюємо над тим, щоб зрозуміти, як значні зміни навколишнього середовища вплинули на морські екосистеми на східному узбережжі Тихого океану, від Чилі до Аляски, за останні 66 мільйонів років.

Див. Також: Жіночий череп “Luzia”, найстаріший в Америці, ризик від Бразильського музею Пожежа

Сам процес оцифрування включає додавання даних колекційного зразка до комп'ютерної системи музею, якщо він ще не був введений: ідентифікація виду, де вона була знайдена, та вік порід, в яких він був знайдений. розташування зразка, і збирати цифрові зображення, доступ до яких можна отримати через Інтернет.

На сайті Інтегрованих оцифрованих біоколекцій (iDigBio) розміщені всі основні зусилля з оцифрування музеїв у Сполучених Штатах, які фінансуються за допомогою поточної ініціативи NSF, яка розпочалася у 2011 році.

Важливо зазначити, що вартість цифрового зведення даних з викопних даних в Інтернеті, включаючи десятки тисяч зображень, є надзвичайно малим у порівнянні з витратами, необхідними для збирання скам'янілостей. Це також менше, ніж витрати на підтримку фізичної безпеки і доступності цих безцінних ресурсів - вартість, яку ті, котрі, як передбачається, повинні відповідати за музей в Ріо, очевидно, не хотіли прикривати, з наслідками, що зазнали катастрофи.

Оцифровані дані можуть допомогти відповісти на питання досліджень

Наша група, названа EPICC для Східно-Тихоокеанських громад безхребетних кайнозою, кількісно визначила, скільки “темних даних” є в наших спільних колекціях. Ми виявили, що наші 10 музеїв містять скам'янілості з 23-кратної кількості місць збору в Каліфорнії, Орегоні та Вашингтоні, ніж зараз задокументовано у провідній електронній базі даних палеонтологічної наукової літератури, бази даних палеобіології.

EPICC використовує наші нові оцифровані дані, щоб об'єднати більш багате уявлення про минулу екологічну реакцію на зміни навколишнього середовища. Ми хочемо перевірити ідеї, які стосуються довго- та короткострокових змін клімату. Як вилікувалося життя після масового вимирання, яке знищило динозаврів? Як змінилися зміни температури океану в морських екосистемах, включаючи ті, що пов'язані з ізоляцією кулера Тихого океану від теплішого Карибського моря, коли перший утворився сухопутний міст в Панамі?

Щоб відповісти на ці запитання, всі відповідні дані з викопних робіт, отримані з багатьох музеїв, повинні бути легко доступними в Інтернеті, щоб забезпечити масштабний синтез цих даних. Оцифровка дає можливість палеонтологам бачити ліс в цілому, а не просто як безліч окремих дерев.

У деяких випадках - наприклад, запису минулих мов або дані колекції, пов'язані з окремими зразками - цифрові записи допомагають захистити ці безцінні ресурси. Але, як правило, фактичні зразки залишаються вирішальними для розуміння колишніх змін. Дослідникам часто доводиться робити ключові вимірювання безпосередньо на самих зразках.

Наприклад, Берклі Ph.D. Емілі Ожеховський використовує екземпляри, об'єднані проектом EPICC, щоб перевірити ідею, що океан біля узбережжя Каліфорнії стане прохолоднішим із глобальними змінами клімату. Моделі клімату передбачають посилення глобального потепління, що призведе до посилення вітрів уздовж узбережжя, що збільшить прибережний підйом, який приносить холодні води з глибокого океану на поверхню - причину відомих літніх туманів Сан-Франциско.

Тест, який вона використовує, спирається на відображення розподілів величезної кількості скам'янілостей. Вона вимірює тонкі відмінності в ізотопах кисню і вуглецю, знайдених у копалин та раковин равликів, що датуються останнім міжгляціальним періодом історії Землі близько 120 тисяч років тому, коли західне узбережжя було тепліше, ніж сьогодні. Доступ до реальних скам'янілостей має вирішальне значення для такого роду досліджень.

Див. Також: Чи втратить чистий нейтралітет вбивати цифровий музей?

Розуміння відповіді на минулі зміни не обмежується лише скам'янілостями. Наприклад, майже століття тому директор Музею зоології хребетних Джозеф Грінелл з Каліфорнійського університету в Берклі проводив систематичні колекції ссавців і птахів по всій Каліфорнії. Згодом музей повторно обстежив ці точні місцевості, виявивши основні зміни в розподілі багатьох видів, включаючи втрату багатьох видів птахів в пустелі Мохаве.

Ключовим аспектом цієї роботи було порівняння ДНК з майже сторічних музейних зразків з ДНК живих тварин сьогодні. Порівняння виявило серйозну фрагментацію популяцій і призвело до виявлення генетичних змін у відповідь на зміни навколишнього середовища. Наявність зразків має вирішальне значення для такого роду проектів.

Ця цифрова революція не обмежується лише скам'янілостями та палеонтологією. Це стосується всіх колекцій музеїв. Куратори та дослідники надзвичайно схвильовані владою, яку можна отримати, коли музейні колекції світу - від скам'янілостей до зразків живих організмів - стануть доступними завдяки зародженню оцифрування наших безцінних колекцій.

Ця стаття спочатку була опублікована на бесіді Шарля Маршалла. Читайте оригінальну статтю тут.