Utilizando Inteligência Artificial na identificação de fósseis de grãos de pólen

22 de março de 2020

Por: Francisco Carmo

A palinologia é a área da botânica que estuda grãos de pólen e esporos, tanto de plantas modernas quanto de fósseis. Devido ao fato dessas estruturas vegetais possuírem tecidos de proteção muito resistentes, muitas acabam por resistir aos efeitos do tempo, se tornando um dos tipos de fósseis terrestres mais comuns atualmente. Esses fósseis se mostram muito importantes, pois podem esclarecer detalhes sobre como ocorreu a evolução das espécies de plantas viventes nos dias de hoje, além de nos dar informações sobre o clima e tipo de habitat dos locais em que foram encontrados.

Apesar da grande importância do estudo dos fósseis de grãos de pólen, o processo de identificação das espécies das quais estes se originaram ainda se mostra inconsistente, apresentando variações entre análises de diferentes especialistas. Essa baixa precisão da identificação das espécies de plantas é o maior problema da palinologia atual, limitando bastante o avanço do nosso conhecimento da área.

Para tentar resolver esse problema, pesquisadores da Universidade de Illinois utilizaram um tipo de ferramenta tecnológica que está cada vez mais presente em nossas vidas, a inteligência artificial. Um algoritmo treinado utilizando um banco de dados com características dos fósseis de grãos de pólen foi capaz de aprender a identificar a espécie dos grãos, tendo proporção de acertos similar à de especialistas.

Esse algoritmo de inteligência artificial se encaixa na categoria de redes neurais, ou seja, modelos que se utilizam de uma organização similar à dos nossos neurônios para permitir o aprendizado de tarefas complexas, como a classificação de objetos a partir de suas características. O algoritmo usa grandes quantidades de dados sobre as características dos objetos para identificar padrões, e dessa forma “aprende” a classificá-los corretamente.

Segundo os autores do estudo, a utilização desse tipo de tecnologia na identificação de fósseis, tanto os microscópicos como os macroscópicos, tem o potencial para revolucionar a paleontologia e a paleopalinologia, diminuindo possíveis vieses dos pesquisadores na hora da identificação e possibilitando o reconhecimento de novos padrões imperceptíveis à nós. A partir do reconhecimento de novos padrões morfológicos em fósseis, podemos conseguir informações valiosas e possivelmente mudar o que conhecemos sobre a vida desses seres vivos antigos.

Artigo fonte: Punyasena, S. W., Tcheng, D. K., Wesseln, C. & Mueller, P. G. (2012). Classifying black and white spruce pollen using layered machine learning. New Phytologist, v. 196, n. 3, p. 937–944. Doi: 10.1111/j.1469-8137.2012.04291.x <Clique aqui para acessar o artigo fonte>

Legenda e fonte da imagem: Esporos do Siluriano tardio da Suécia (tamanho aproximado de cada esporo = 30 micrômetros). Imagem extraída da Wikipedia “Trilete spores”, de autoria do usuário Smith609. <link>

Publicado por Alexandre Liparini

Mineiro, gaúcho, sergipano, e por que não, alemão? No caminho sempre a paleontologia como paixão e agora como profissão. Adora dar aulas e pesquisar sobre origens e evolução. Se esse for o tema, podem perguntar, por que não?

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