يونس مصلحكلما سمعنا اسم حيوان لم يسبق أن سمعنا به من ذي قبل نسارع الى البحث عنه في محرك البحث جوجل لمعرفة المزيد من المعلومات عنه. غير أن الصور التي نجدها وترضي فضولنا قد لا تكون كافية من أجل دراسات البيولوجيين مثلاً. للمساعدة في مثل هذه الدراسات يعمل الأستاذ “Adam Summers” من جامعة واشنطن على مشروع جد مميز، حيث يود بناء قاعدة بيانات لنماذج رقمية مطبوعة بتقنية ثلاثية الأبعاد لجميع أنواع الأسماك ال 25000 في العالم كما أنه يستهدف كل ال 50000 من اللافقريات لاحقا.
هذا المشروع الرائع يستمر لعقدين من الزمن حيث أن الأستاذ “Summers” الذي يدرس البيولوجيا، العلوم المائية والعلوم السمكية في واشنطن كان يعمل على المسح الضوئي بتقنية ثلاثية الأبعاد منذ التسعينات. واكتشف الأستاذ أن الأمر يتعدى أن يكون مجرد هواية إذ أن الأمر يتعلق بالوصول. فعند دراسة الحيوانات، لا يمكن الاحتفاظ ببعضها معظم الوقت في حين أن الصور تخفي العديد من المعلومات المهمة. في المقابل فالنموذج ثلاثي الأبعاد يمكن دراسته من جميع الزوايا بل يمكن طباعته بشكل ثلاثي الأبعاد ليتم الامساك به وتفقده عن كثب. ويقول الأستاذ “هذه النماذج الثلاثية الأبعاد المسحوبة ضوئياً ستغير الطريقة التي نفكر بها حول البيانات الثلاثية الأبعاد والوصول”.
ويمكن لهذا المشروع أن يكون مفيداً جداً حيث يمكنه مساعدة العلماء، الأساتذة، الطلاب وحتى الهواة لدراسة التفاصيل الدقيقة لهياكل الأسماك. وسيزيد بدون شك فهمنا لبعض الأمور أهمها لماذا تتشكل جماجم بعض الأسماك على النحو الذي هي عليه. يقول الأستاذ “Summers” “لقد كان ممتعا نشر هذه البيانات على شبكة الأنترنت وجعل الناس يستفيدون منها”. المشروع في حد ذاته لم يسبق له مثيل، وقد تذكر هذا الأستاذ كم كان يتوسل في الماضي للمعاهد من أجل الحصول على اذن لدراسة بعض العينات.
ويعد هذا المشروع طموحاً حقاً إذ أن هنالك ما يقارب 25000 نوع من الأسماك على كوكبنا يعيش الكثير منها في زوايا قاسية من محيطات العالم. لكن الأستاذ “Summers” المتفائل يمضي بالرغم من ذلك ساعاته في مختبر مع ماسح تصوير مقطعي يصور عينات من المتاحف من كل أنحاء العالم. الجهاز الذي يستخدمه يشبه الماسحات المقطعية المستخدمة في المستشفيات حيث ينتج سلسلة من صور الأشعة السينية التي يتم لصقها مع بعض لتشكيل صورة ثلاثية الأبعاد.
أكثر من ذلك فالمشروع في تطور سريع حيث أن المسح الضوئي بتقنية ثلاثية الأبعاد في الماضي كان مكلفاً للغاية، إذ يكلف ما بين 500 الى 2000 دولار لكل مجموعة من الحيوانات. لكن “Summers” وفريقه تمكنوا لحسن الحظ من جمع 34000 اللازمة لشراء ماسحهم الضوئي الثلاثي الأبعاد الذي بدأ الاشتغال منذ شهر نوفمبر وهو مفتوح لكل من يرغب بمسح الأسماك بشكل ثلاثي الأبعاد من المتاحف.
منذ ذلك الحين يأتي الباحثون من شتى أنحاء العالم الى مختبر الأستاذ لمسح العينات التي يتم تخزينها في قاعدة بيانات وإتاحتها للجميع على شبكة الأنترنت. وتعتبر الأسماك من متحف بيرك للتاريخ الطبيعي والثقافي، الأكاديمية الوطنية للعلوم في فيلاديلفيا، جامعة ولاية أوهايو ومتحف أستراليا الغربية بالإضافة الى مجموعة أخرى من المؤسسات متاحة للعموم بفضل هذه التقنية. يقول “Summers” “نحن نقوم بمجهود جماعي لإنجاز الأمور، فالحصول على هذا الماسح الضوئي أوضح لي قوة هذا النظام إذا ما تم التفكير فيه بالشكل الصحيح”
يوجد حتى الآن حوالي 515 من النماذج الرقمية في الإطار العلمي المفتوح، ويتوقع الأستاذ سامرز أن يستغرق الأمر ثلاث سنوات لإكمال القائمة الكاملة لل 25000 نوعا. وسيتطلب الأمر هذا الإطار الزمني القصير كون الأستاذ سامر بدأ بمسح مجموعة من الأسماك في وقت واحد معبأة جميعها معا في أسطوانة. المسح الضوئي للعينات لا يتم بدقة عالية، غير أنه يقدم أكثر مما يكفي من التفاصيل. ويقول سامر “بالطريقة نفسها التي تعمل بها الأفكار التحويلية، فهذه التقنية غيرت طريقة تفكيرنا حول المسح الضوئي للعينات، حيث انتقلنا من التساؤل هل هذا الأمر ممكن؟ الى المسح الضوئي لسلسلة كاملة من الأسماك بشكل سريع”.
أكثر من هذا فالنماذج الحالية جيدة للغاية وهي تسمح للعلماء بتكبير مناطق معينة من زوايا مختلفة وهي قابلة للطباعة بتقنية ثلاثية الأبعاد. هذه النجاحات الحديثة بالماسح الضوئي الثلاثي الأبعاد أقنعت الأستاذ سامر للتطلع الى المستقبل حيث يرغب بمسح جميع أنواع الفقاريات ال 50000. ومع عدد قليل من الماسحات المقطعية، يعتقد هذا الأستاذ أن الأمر ممكن في غضون سنوات قليلة من الأن. بهذه الوتيرة فالطباعة الثلاثية الأبعاد يمكنها إحداث تغيير جذري في مجال علم الأحياء الى الأبد.
منة سعد
أضف تعليق