Lo strumento di IA rivela che i cambiamenti climatici potrebbero aver alimentato esplosioni di evoluzione degli uccelli

I ricercatori dell'Università del Michigan hanno scoperto che i principali scoppi evolutivi tra gli uccelli del gruppo Passeriformes, comunemente noti come passerini, sono coincisi con significativi cambiamenti climatici nel corso della storia della Terra.

Questi dati sono stati raccolti utilizzando Skelevision, un sistema basato sull'intelligenza artificiale sviluppato attraverso una collaborazione tra l'Università del Michigan e l'Università di New York. Lo strumento consente di misurare con precisione ossa multiple attraverso lo scheletro aviario catturando immagini contro una griglia calibrata, consentendo la digitalizzazione ad alta velocità di esemplari museali.

L'autore principale, Jake Berv, un ricercatore post-dottorato presso la Scuola per l'Ambiente e la Sostenibilità dell'Università di Michigan, ha osservato che i risultati supportano la teoria evolutiva, che postula che la diversificazione tende a verificarsi in impulsi piuttosto che in modo continuo. Secondo la ricerca, queste esplosioni di evoluzione sembrano essere guidate da fattori come nuove opportunità ecologiche o espansione geografica in ambienti nuovi. Il metodo statistico utilizzato per analizzare i dati, chiamato bifrost, ha permesso ai ricercatori di valutare contemporaneamente l'intero scheletro di ogni specie. Questo approccio li ha aiutati a ricostruire la traiettoria evolutiva della forma del corpo attraverso la storia di circa 45 milioni di anni dei passerini.

Berv ha spiegato che la complessità dell'anatomia aviaria significa che ogni osso è interconnesso, rendendo essenziale considerare l'intero organismo quando si studiano i cambiamenti evolutivi. I risultati hanno rivelato due periodi chiave di attività evolutiva. Un'esplosione importante dell'evoluzione della forma del corpo si è verificata circa 35 milioni di anni fa, durante l'Eocene, la transizione Oligocene, un periodo segnato da un intenso raffreddamento globale. Un altro notevole cambiamento ha avuto luogo circa 15 milioni di anni fa, quando il ritmo dell'evoluzione ha rallentato, coincidendo con un altro significativo evento geologico. Queste osservazioni suggeriscono che le fluttuazioni climatiche potrebbero aver giocato un ruolo cruciale nel plasmare la diversità degli uccelli moderni.

L'autore senior Brian Weeks ha sottolineato che lo studio ha modificato la sua comprensione di come funzionano gli ecosistemi. Ha descritto il processo di analisi del vasto set di dati come sia impegnativo che illuminante, evidenziando l'importanza di integrare la tecnologia con i metodi biologici tradizionali per ottenere approfondimenti sui processi evolutivi.

Il lavoro sottolinea il potenziale degli strumenti di intelligenza artificiale nel far progredire la nostra conoscenza della biologia evolutiva, rafforzando nel contempo il legame tra i cambiamenti ambientali e le dinamiche della vita sulla Terra.