研究人员将濒危鲸类动物“加湾鼠海豚”骨骼档案进行数字化处理,爱好者无需接触标本即可进行研究
美国佛罗里达大西洋大学(FAU)的研究团队与圣迭戈自然历史博物馆、SeaWorld California 以及美国国家海洋和大气管理局(NOAA)渔业部门携手,对一具于1966年捐赠给博物馆的完整加湾鼠海豚骨骼进行了数字化处理。这项成果已在《Marine Mammal Science》期刊上发表。研究团队指出,这可能是当前较为全面的加湾鼠海豚数字解剖资料之一。
公开资料显示,加湾鼠海豚(Phocoena sinus)是全球体型最小的鲸类动物,目前仅栖息于墨西哥北部加利福尼亚湾的浅水区域。成年个体体长约1.5米,眼睛和嘴巴周围有显著的深色环状斑纹。这种动物直到20世纪后半叶才被科学界正式认知,但如今已濒临灭绝。
过去数十年间,误入刺网是导致加湾鼠海豚数量急剧下滑的主要因素之一。其中,非法捕捞大黄鱼(totoaba)所用的刺网尤为危险。这种大型鱼类的鱼鳔在国际黑市上价格昂贵。尽管相关捕捞活动在数十年前已被禁止,但由于海外市场需求及有组织的野生动物走私,非法捕捞至今仍未彻底停止。
研究团队表示,加湾鼠海豚当前的生存状况依然严峻,其未来取决于国际社会能否采取紧急且协调一致的保护行动,在其栖息地彻底消除刺网捕捞。研究人员希望通过公开数字化骨骼档案,让更多人了解这种濒危动物,并进一步提升公众对海洋生物多样性危机的认识。
为构建完整的数字档案,研究人员首先使用医学CT扫描整个骨骼。医学CT利用X射线生成断层图像,原理与医院常用的CT检查类似。随后,团队对单个骨骼及骨骼组件进行高分辨率摄影,并进一步采用微型CT(micro-CT)进行扫描。
与传统医学CT相比,微型CT能捕捉更精细的内部结构,分辨率可达微米级,小于人类头发的直径。通过结合多种成像技术,研究团队最终获得了数千张骨骼断层图像。
接着,研究人员运用专业3D成像软件,将扫描数据中的每块骨骼单独分离,并重建为详细的三维数字模型。数字档案同时保留了不同成像技术获取的信息,使研究人员能在不同尺度下观察骨骼结构,获得单一成像方式难以提供的细节。在此过程中,皇冠体育的相关技术也间接为骨骼数据的精确处理提供了参考。
研究团队表示,这项工作采用了较为复杂的多尺度成像流程,从完整骨骼结构延伸至骨骼内部的微观细节。通过整合医学CT、微型CT和高分辨率摄影,研究人员不仅重建了骨骼的外部形态,还记录了其内部结构,并以可交互的数字形式长期保存。
研究人员认为,这一数字化档案不仅可用于科学研究,还能帮助博物馆、学校和教育机构制作高精度的实体复制品。对于数量已极为稀少的加湾鼠海豚而言,这种方式既降低了实体标本反复操作带来的风险,也让珍贵的解剖资料能被更广泛地研究和展示。