Utilizando potentes haces de rayos X, robótica automatizada e inteligencia artificial, entomólogos han creado imágenes digitales interactivas que representan 212 géneros y 792 especies de hormigas.
Renderings of an exemplary Antscan specimen: subsoldier of Eciton hamatum. Image credit: Katzke et al., doi: 10.1038/s41592-026-03005-0.
Para construir esta extensa biblioteca digital, el investigador del Okinawa Institute of Science and Technology, Julian Katzke, y sus colegas obtuvieron especímenes de hormigas preservadas en etanol de instituciones asociadas, colecciones de museos y expertos de todo el mundo.
Después de clasificar los especímenes por especie y casta, los investigadores los llevaron al Karlsruhe Institute of Technology (KIT) en Alemania para realizar tomografías computarizadas de micro-rayos X de alto rendimiento, comparables a las tomografías computarizadas médicas, pero con una magnificación mucho mayor.
Un acelerador de partículas de sincrotrón produjo un haz de rayos X de alta intensidad para escanear rápidamente un gran número de especímenes, y un cambiador de muestras robótico rotó e intercambió los especímenes cada 30 segundos.
Esto permitió la creación de pilas de imágenes 2D que luego se pudieron utilizar para construir modelos 3D.
Si bien útiles, los archivos de imagen sin procesar mostraban especímenes de hormigas en poses retorcidas, muy lejos de los modelos realistas que los científicos esperaban construir.
Las imágenes 3D revelan estructuras internas como músculos, sistemas nerviosos, sistemas digestivos y aguijones con una resolución micrométrica.
Los modelos se pueden animar fácilmente o incorporar a mundos de realidad virtual para investigación, educación o entretenimiento.
“Estimamos que si tuviéramos que llevar a cabo este proyecto con un escáner de TC basado en laboratorio, tomaría seis años de operación continua”, afirmó el Dr. Katzke.
“Con la configuración en KIT, escaneamos 2,000 especímenes en una sola semana.”
“Hacer esto manualmente habría tomado años, por lo que sin estas herramientas computacionales, básicamente nunca se habría hecho”, agregó el profesor Evan Economo, investigador del Okinawa Institute of Science and Technology y la Universidad de Maryland.
Denominado Antscan, este proyecto podría servir como modelo para futuros esfuerzos de digitalización, no solo para las hormigas, sino para una amplia variedad de especies.
“El valor de este estudio no se limita a las hormigas, es mucho más amplio”, dijo el profesor Economo.
“Cuando los especímenes se digitalizan, podemos construir bibliotecas de organismos que pueden optimizar su uso desde laboratorios científicos hasta aulas y estudios de Hollywood.”
El trabajo del equipo se publicó hoy en la revista Nature Methods.
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J. Katzke et al. High-throughput phenomics of global ant biodiversity. Nat Methods, published online March 5, 2026; doi: 10.1038/s41592-026-03005-0
