Proč muzea potřebují jít digitálně pochopit minulost, říká paleontolog

Velká muzea světa mají tajemství: jsou doma k milionům miliónů přírodních exemplářů, které téměř nikdy nevidí světlo dne. Leží skryté před veřejným pohledem, typicky umístěným za nebo nad veřejnými výstavními sály, nebo mimo budovy.

Co je na veřejném displeji, představuje pouze nejmenší zlomek bohatství znalostí pod správou každého muzea. Kromě zkamenělin jsou muzea repozitáři toho, co známe o živých druzích světa, stejně jako mnoho z naší vlastní kulturní historie.

Mohlo by se vám také líbit:

Pro paleontology, biology a antropology, muzea jsou jako archivy historiků. A stejně jako většina archivů - myslejte na ty, které jsou umístěny ve Vatikánu nebo v Kongresové knihovně - každé muzeum má obvykle mnoho unikátních exemplářů, jediných údajů o druzích, které reprezentují.

Jedinečnost každé muzejní sbírky znamená, že vědci pravidelně navštěvují poutě po celém světě. Znamená to také, že ztráta sbírky, jako v nedávném ohnivém ohni v Rio de Janeiru, představuje nenahraditelnou ztrátu znalostí. Je to podobné ztrátě rodinné historie, když starší rodina zemře. V Riu, tyto ztráty zahrnovaly jeden-za-druhu dinosaurs, možná nejstarší lidský pozůstatky někdy nalezené v Jižní Americe, a jediné zvukové nahrávky a dokumenty domorodých jazyků, včetně mnoho to už ne mít rodilé mluvčí. Věci, které jsme kdysi znali, už víme; Věci, které bychom mohli znát, již nemohou být známy.

Nyní však digitální technologie - včetně internetu, interoperabilních databází a rychlých zobrazovacích technik - umožňují elektronicky agregovat muzejní data. Vědci, včetně multiinstitucionálního týmu, který vedl, kladou základy pro koherentní využívání těchto milionů vzorků. Týmy po celém světě usilují o to, aby tato „temná data“, která jsou v současnosti nepřístupná přes web, do digitálního světla.

Co je skryté v zásuvkách a krabicích

Paleontologové často popisují fosilní záznam jako neúplný. Ale pro některé skupiny může být fosilní záznam pozoruhodně dobrý. V mnoha případech existuje v muzeích spousta dříve shromážděných vzorků, které vědcům pomáhají odpovědět na jejich výzkumné otázky. Otázkou je, jak jsou přístupné - nebo ne - jsou.

Samotná velikost fosilních sbírek a skutečnost, že většina jejich obsahu byla shromážděna před vynálezem počítačů a internetu, velmi ztěžují agregaci údajů spojených se vzorky muzea. Z digitálního hlediska představuje většina světových fosilních sbírek „temná data“. Skutečnost, že velké části stávajících muzejních sbírek nejsou počítačové, také znamená, že ztracené poklady čekají na to, že budou znovu objeveny v samotných muzeích.

S vizí a investicemi financujících agentur, jako je National Science Foundation (NSF) ve Spojených státech, spolupracuje řada muzeí s cílem digitálně spojit svá data z klíčových částí fosilního záznamu. University of California Paleontologické muzeum v Berkeley, kde pracuji, je jedním z 10 muzeí, které nyní sdružují některá z jejich fosilních dat. Společně prostřednictvím našich digitalizovaných sbírek pracujeme na tom, abychom pochopili, jak velké změny životního prostředí ovlivnily mořské ekosystémy na východním pobřeží Tichého oceánu, od Chile po Aljašku, během posledních 66 milionů let.

Viz také: „Luzia“ Woman Skull, nejstarší v Americe, v ohrožení z brazilského muzea Fire

Samotný proces digitalizace zahrnuje přidání údajů o odběru vzorků do počítačového systému muzea, pokud ještě nebyl zapsán: jeho druhová identifikace, kde byla nalezena a věk skal, ve kterých se nacházely. místo, kde byl vzorek odebrán, a pořizujte digitální snímky, ke kterým lze přistupovat přes web.

Integrované místo digitalizovaných biokolekcí (iDigBio) hostí všechny významné snahy o digitalizaci muzea ve Spojených státech financované ze současné iniciativy NSF, která začala v roce 2011.

Významné je, že náklady na digitální agregaci fosilních dat online, včetně desítek tisíc obrazů, jsou pozoruhodně malé ve srovnání s náklady na sběr fosílií na prvním místě. Je to také méně než náklady na udržení fyzické bezpečnosti a dostupnosti těchto neocenitelných zdrojů - což je cena, kterou ti, kteří mají být zodpovědní za muzeum v Riu, zjevně nechtějí pokrýt, což má katastrofální následky.

Digitalizovaná data mohou pomoci odpovědět na výzkumné otázky

Naše skupina, nazvaná EPICC pro východní tichomořské komunity Cenozoic, kvantifikovala, kolik „temných dat“ se vyskytuje v našich společných sbírkách. Zjistili jsme, že našich 10 muzeí obsahuje zkameněliny od 23krát většího počtu sběratelských míst v Kalifornii, Oregonu a Washingtonu, než je v současné době dokumentováno v přední elektronické elektronické databázi paleontologické vědecké literatury, databáze Paleobiologie.

EPICC používá naše nově digitalizovaná data k tomu, aby spojila bohatší pochopení minulé ekologické reakce na změny životního prostředí. Chceme otestovat myšlenky relevantní pro dlouhodobé a krátkodobé změny klimatu. Jak se život zotavil z masového vymírání, které zničilo dinosaury? Jak se změn v oceánských teplotách změnily změny mořského ekosystému, včetně těch, které jsou spojeny s izolací chladnějšího Tichého oceánu od teplejšího Karibského moře, když se poprvé vytvořil pozemní most v Panamě?

Pro zodpovězení těchto otázek musí být všechny relevantní fosilní údaje získané z mnoha muzeí snadno dostupné on-line, aby bylo možné tyto údaje rozšířit. Digitalizace umožňuje paleontologům vidět les jako celek, spíše než jen nesčetné množství jednotlivých stromů.

V některých případech - jako jsou záznamy minulých jazyků nebo sběrná data spojená s jednotlivými exempláři - digitální záznamy pomáhají chránit tyto neocenitelné zdroje. Obvyklé vzorky však zůstávají rozhodující pro pochopení minulých změn. Výzkumní pracovníci často ještě potřebují provést klíčová měření přímo na vzorcích samotných.

Například Berkeley Ph.D. studentka Emily Orzechowski používá vzorky, které byly agregovány projektem EPICC, aby otestovaly myšlenku, že oceán u kalifornského pobřeží bude chladnější s globální změnou klimatu. Klimatické modely předpovídají, že globální oteplování povede k silnějším větrům po pobřeží, což zvýší pobřežní povodí, které přivede chladné vody z hlubokého oceánu na povrch - což je příčina slavných letních mlh v San Franciscu.

Test, který používá, závisí na mapování distribucí velkého množství zkamenělin. Měří nepatrné rozdíly v izotopech kyslíku a uhlíku, které se nacházejí ve fosilních mušlích a hlemýžďech, které se datují do posledního interglaciálního období historie Země před asi 120 000 lety, kdy bylo západní pobřeží teplejší než dnes. Přístup k fosilím v reálném životě je v tomto typu výzkumu klíčový.

Viz také: Bude ztráta sítě Neutralita Kill The Digital Museum?

Pochopení reakce na minulé změny není omezeno pouze na fosílie. Například, téměř před stoletím, ředitel muzea Zoologie obratlovců, Joseph Grinnell na University of California, Berkeley, provedl systematické sbírky savců a ptáků v celé Kalifornii. Následně muzeum znovu prozkoumalo tyto přesné lokality a objevilo významné změny v distribuci mnoha druhů, včetně ztráty mnoha druhů ptáků v poušti Mojave.

Klíčovým aspektem této práce bylo srovnání DNA z téměř sto let starých muzejních exemplářů s DNA živočichů žijících dodnes. Srovnání ukázalo vážnou fragmentaci populací a vedlo k identifikaci genetických změn v reakci na změnu životního prostředí. Pro tento typ projektu je zásadní mít vzorky.

Tato digitální revoluce není omezena pouze na fosílie a paleontologii. Týká se všech muzejních sbírek. Kurátoři a badatelé jsou nesmírně nadšeni silou, kterou mají získat muzejní sbírky světa - od fosilií po exempláře z živých organismů - se stávají dostupnými prostřednictvím rodící se digitalizace našich neocenitelných sbírek.

Tento článek byl původně publikován na Konverzaci Charlese Marshalla. Přečtěte si originální článek zde.