أين كانت هذه الأحفورة على الأرض قبل 200 مليون سنة؟

أنشأ الباحثون واجهة مفتوحة الوصول تحول المواقع الحالية إلى إحداثيات قديمة بمستوى قريب من سطح المكتب دقة.

تكشف الإحداثيات الحديثة للحفرية مكان العثور عليها، ولكن ليس المكان الذي كان يقع فيه هذا الموقع منذ ملايين السنين عندما تحركت الصفائح التكتونية عبر الكوكب. تعد إعادة بناء هذا الموقع القديم مهمة شاقة في علم الحفريات والمجالات ذات الصلة، خاصة عندما يتعين على الباحثين معالجة مجموعات كبيرة من البيانات باستخدام أدوات حسابية متخصصة.

قامت مجموعة أبحاث BIOST3 في جامعة برشلونة بتطوير واجهة ويب مفتوحة الوصول تجعل عمليات إعادة البناء هذه أسهل في الأداء. تتيح هذه الأداة، التي يطلق عليها اسم حاسبة الإحداثيات القديمة (PACA)، للباحثين والمعلمين وأفراد الجمهور إمكانية الوصول إلى خرائط عالية الجودة لجغرافيا الأرض الماضية دون الحاجة إلى خبرة فنية متقدمة.

تم شرح الأداة في التقارير العلمية بقلم نوا شولتز-مورسيا، وأليخاندرو رودريجيز-مينا، وفيكتور مادارناس-جوميز، وأنطونيو مونليون-جيتينو.

تعمل PACA على إزالة حاجز الترميز

أدت الجهود المبذولة لرسم خريطة للأرض وفهم كيفية تغير سطحها إلى تحقيق تقدم كبير في رسم الخرائط. ومع ذلك، فإن البرامج التقليدية لإعادة بناء الصفائح التكتونية تتطلب في كثير من الأحيان معرفة برمجية أو خبرة في التعامل مع برامج سطح المكتب المعقدة.

باكا يحول المواقع الحالية إلى إحداثيات قديمة باستخدام النماذج الحالية لتكتونية الصفائح، مما يسمح للمستخدمين باستكشاف أماكن وضع الأماكن في نقاط مختلفة في التاريخ الجيولوجي.

“هذه الواجهة المبتكرة تزيل الحواجز المنهجية: ما عليك سوى تحميل ملف CSV يحتوي على الإحداثيات الحالية والعمر الجيولوجي للاكتشاف للحصول على الإحداثيات القديمة الدقيقة في ثوانٍ”، يوضح البروفيسور أنطونيو مونليون-جيتينو، رئيس مجموعة أبحاث BIOST3 وعضو منصة المعلوماتية الحيوية في برشلونة (BIB).

باتباع مبادئ العلوم المفتوحة، جعل الباحثون كلاً من كود مصدر PACA ونصوص التحويل ثلاثية الأبعاد الخاصة بها متاحة للجمهور من خلال مستودع Zenodo. يمكن للواجهة معالجة كميات كبيرة من المعلومات مع دعم الشفافية وإمكانية التكرار في أبحاث علوم الأرض. فهو يسمح للمستخدمين بتتبع المواقع عبر الزمن الجيولوجي بغض النظر عن خبرتهم الحاسوبية.

خمسة نماذج تكشف عدم اليقين التكتوني

يستخدم الإطار الرياضي لـ PACA حزمة R palaeoverse، التي تتصل مباشرة بخدمة الويب GPlates. “تتيح الأداة للمستخدمين مقارنة بياناتهم في وقت واحد مع ما يصل إلى خمسة نماذج لوحات عالمية (GPM) تستخدم على نطاق واسع من قبل المجتمع العلمي: PALEOMAP، وGOLONKA، وMERDITH2021، وTorsvikCocks2017، وMATTHEWS2016_pmag_ref”، تشرح Noa Scholz-Murcia، المؤلفة الأولى للمقالة وعضو في معهد أبحاث التنوع البيولوجي (IRBio) في جامعة UB.

بالإضافة إلى حساب الإحداثيات القديمة، تقوم PACA تلقائيًا بمقارنة النتائج التي تنتجها النماذج المختلفة. فهو يقيس قيمًا مثل نطاق خطوط العرض القديمة وأكبر مسافة جغرافية بالكيلومترات بين تنبؤات النموذج، مما يمنح الباحثين تقديرًا فوريًا لعدم اليقين التكتوني لمنطقة معينة.

يمكن للمستخدمين تصدير جداول محسنة للتحليل الإحصائي وعرض النقاط المعاد بناؤها من خلال شاشة تفاعلية ثلاثية الأبعاد مصممة باستخدام React وBlender. يقوم العارض بوضع المواقع المحسوبة مباشرة على الخرائط القديمة من مشروع باليوماب، أنشأه الجغرافي كريستوفر سكوتيز وتم تكييفه مع الجدول الكرونوستراتيغرافي الدولي.

الوصول إلى الويب يحافظ على دقة إعادة الإعمار

هل يؤدي نقل العملية من برنامج سطح المكتب إلى واجهة الويب إلى تقليل الدقة؟ “قطعًا لا”، يقول فريق BIOST3، الذي اختبر PACA من خلال التحقق المتبادل باستخدام 142 عملية إعادة بناء من مواقع حول العالم.

وكانت النتائج الآلية مطابقة تقريبًا من الناحية الرياضية لتلك التي تم إنتاجها من خلال سير عمل GPlates التقليدي. أظهرت PACA متوسط ​​خطأ مكاني أقل من 17 مترًا، وهو فرق ضئيل على نطاق الكوكب، إلى جانب معامل ارتباط التوافق (CCC) البالغ 1.000 لكل نموذج ولا يوجد دليل على تحيز المعالجة المنهجية.

تم إنشاء PACA من خلال المشروع البحثي “العصر الطباشيري الفاصل الزمني للراتنج. “الأسباب اللاأحيائية والحيوية وآثارها البيئية القديمة (CREI)،” بتمويل من وزارة العلوم والابتكار والجامعات الإسبانية. يقوم أنطونيو مونليون-جيتينو وكزافييه ديلكلوس من كلية علوم الأرض وIRBio بتنسيق المشروع، الذي يبحث في الإنتاج الهائل للراتنج خلال جزء من العصر الطباشيري الذي شكل العديد من رواسب الراتنج الأحفوري المعروفة الآن باسم العنبر.

المرجع: “أداة سهلة الاستخدام عبر الإنترنت لحساب الإحداثيات القديمة والتصور ثلاثي الأبعاد” بقلم نوا شولز-مورسيا، وألكسندر رودريجيز-مينا، وفيكتور مادارناس-جوميز، وأنطونيو مونليون-جيتينو، 15 يونيو 2026، التقارير العلمية.
دوى: 10.1038/s41598-026-46309-z

هذا العمل هو مساهمة في المشروع PID2022-137316NB-C21، بتمويل من MICIU/AEI/https://doi.org/10.13039/501100011033 ومن قبل ERDF/الاتحاد الأوروبي.

لا تفوت أي اختراق: انضم إلى النشرة الإخبارية SciTechDaily.
تابعونا على جوجل و أخبار جوجل.