Где же на Земле находилось это ископаемое 200 миллионов лет назад
Исследователи создали общедоступный интерфейс, который преобразует современные координаты в древние с точностью, близкой к точности настольных компьютеров.
Современные координаты окаменелостей показывают, где они были найдены, но не указывают, где это место находилось миллионы лет назад, когда тектонические плиты смещались по планете. Реконструкция древнего положения — сложная задача в палеонтологии и смежных областях, особенно когда исследователям приходится обрабатывать большие массивы данных с помощью специализированных вычислительных инструментов.
Исследовательская группа BIOST3 в Университете Барселоны разработала общедоступный веб-интерфейс, который упрощает эти реконструкции. Инструмент, получивший название «Калькулятор палеокоординат» (PACA), предоставляет исследователям, преподавателям и широкой публике доступ к высококачественным картам прошлой географии Земли без необходимости обладать глубокими техническими знаниями.
Инструмент описан в журнале Scientific Reports Ноа Шольц-Мурсиа, Алехандро Родригеса-Мена, Виктором Мадарнасом-Гомесом и Антонио Монлеоном-Гетино с кафедры генетики, микробиологии и статистики факультета биологии Барселонского университета.
PACA устраняет барьер программирования
Усилия по картированию Земли и пониманию изменений её поверхности привели к значительным достижениям в картографии. Однако традиционное программное обеспечение для реконструкции тектонических плит часто требует знаний в области программирования или опыта работы со сложными настольными программами.
PACA преобразует современные местоположения в палеокоординаты, используя современные модели тектоники плит, что позволяет пользователям исследовать, где располагались места в разные моменты геологической истории.
Антонио Монлеон-Гетино
Профессор Антонио Монлеон-Гетино с кафедры генетики, микробиологии и статистики факультета биологии Барселонского университета. Источник: Университет Барселоны
«Этот инновационный интерфейс устраняет методологические барьеры: вы просто загружаете CSV-файл, содержащий текущие координаты и геологический возраст находки, чтобы получить точные палеокоординаты за считанные секунды», — объясняет профессор Антонио Монлеон-Гетино, руководитель исследовательской группы BIOST3 и член платформы биоинформатики Барселоны (BIB).
Следуя принципам открытой науки, исследователи сделали как исходный код PACA, так и скрипты преобразования 3D-данных общедоступными через репозиторий Zenodo. Интерфейс может обрабатывать большие объемы информации, поддерживая при этом прозрачность и воспроизводимость в исследованиях наук о Земле. Он позволяет пользователям отслеживать местоположения в геологическом времени независимо от их опыта работы с компьютером.
Пять моделей выявляют тектоническую неопределенность
Математическая основа PACA использует пакет R palaeoverse, который напрямую подключается к веб-сервису GPlates. «Инструмент позволяет пользователям одновременно сравнивать свои данные с пятью глобальными моделями тектонических плит (GPM), широко используемыми научным сообществом: PALEOMAP, GOLONKA, MERDITH2021, TorsvikCocks2017 и MATTHEWS2016_pmag_ref», — объясняет Ноа Шольц-Мурсия, первый автор статьи и сотрудник Института исследований биоразнообразия (IRBio) при UB.
Помимо вычисления древних координат, PACA автоматически сравнивает результаты, полученные с помощью различных моделей. Он измеряет такие значения, как палеоширотный диапазон и наибольшее географическое расстояние в километрах между прогнозами моделей, предоставляя исследователям мгновенную оценку тектонической неопределенности для конкретной области.
