Rozvoj a použitie 3D digitálnych zobrazovacích metód v paleontológii

Riešitelia: Miroslav Hain, Jozef Klembara

Boli rozvíjané moderné digitálne zobrazovacie metódy – rtg mikrotomografia a fotogrametrické skenovanie s následným spracovaním dát a virtuálnym 3D zobrazovaním a následne boli použité pri štúdiu paleontologických nálezov: holotypu amniota Brouffia orientalis z vrchného karbónu Českej republiky a nálezu druhohorného švába rodu Praeblattella v Mjanmarskom jantári. V prípade Brouffie ide o jediný známy exemplár a vytvorený virtuálny 3D model slúži ako základ pre novú rekonštrukciu lebky v dorzálnom, laterálnom a ventrálnom aspekte, čo umožnilo podstatne spresniť predchádzajúce morfologické opisy. Pomocou týchto moderných digitálnych 3D zobrazovacích metód boli získané nové, veľmi detailné informácie o stavbe jednotlivých kostí lebky a dolnej čeľuste, čo umožnilo vytvorenie úplného modelu jeho lebky. Na vyhodnotenie príbuznosti druhu Brouffia orientalis bol kódovaný tento taxón prostredníctvom zverejnených matíc morfologických znakov. Parsimónia a bayesovské analýzy umožnili vytvoriť závery o fylogenetickej pozícii Brouffie. Unikátna v prípade švába rodu Praeblattella v jantári bola mikrotomografickou (mikroCT) analýzou zobrazená ootéka (špeciálna kožovitá schránka, do ktorej samice švábov kladú vajíčka),  v ktorej boli odhalené vyvinuté embryá.

Výsledky práce boli uverejnené vo významných vedeckých časopisoch CC  (D1, Q2).

Projekty: VEGA 1/0228/19, VEGA 1/0191/21, VEGA 1/0160/24, APVV-22-0328 (METIM)

 

Obr.:  Unikátne mikrotomografické zobrazenie druhohorného švába rodu Praeblattella v jantáre po segmentácii s polopriezračnou ootékou s embryami

Publikácie:

  • KLEMBARA, Jozef – RUTA, M. – ANDERSON, J. – MAYER, T. – HAIN, Miroslav – VALAŠKA, D. A redescription of Brouffia orientalis Carroll & Baird, 1972 from the Upper Carboniferous of the Czech Republic and the status and affinities of protorothyridid amniotes. In Swiss Journal of Palaeontology, 2024, vol. 143, art. no. 33. ISSN 1664-2376. (3 – IF2023) Q1(D1) (D1: Clarivate/WoS JIF 2023 95.6 %, 2023 Scimago Journal Rank 0.92)
  • ŠMÍDOVÁ, L. – BRUTHANSOVÁ, J. – HAIN, Miroslav. The ootheca-bearing cockroach Praeblattella indicates primitive external egg retention in the Cretaceous. In Palaeontographica Abteilung A, 2024, vol. 327, no. 4-6, p. 179-190. ISSN 0375-0442. (1.8 – IF2023) Q2