Ein Kosmos unbekannter Formen - hochaufgelöst und in der dritten Dimension

[idw]

3-D-Modelling, 3-D-Scanning, 3-D-AnimationForschungsinstitut Senckenberg - Leibniz Gemeinschaft / Wissenschaftssommer 2006Zerklüftete "Zahnlandschaften", die ein Schlaglicht auf den Speiseplan von Vor- und Frühmenschen werfen, der virtuelle Blick in das Innenohr einer Fledermaus, die hocheffiziente Statik der knöchernen "Architektur" eines fossilen Oberarmknochens und auch die Strukturen ganzer Gewebelabyrinthe zeigen hochaufgelöst und dreidimensional einen Kosmos bislang unbekannter Formen.









Im 3-D-Labor des Forschungsinstituts Senckenberg werden rezente und fossile Lebewesen mit digitalen Scannern, Röntgen- und Mikrocomputertomographie-Verfahren dreidimensional rekonstruiert. Die Computermodelle zeigen digitale Darstellungen von Fossilien und Gewebe-strukturen. Die bis ins kleinste Detail gehenden Untersuchungen z.B. von Gebissen und die unterschiedlichen Abnutzungserscheinungen fossiler Zahnfunde geben Aufschluss über die Härte und Konsistenz der Nahrung, die unsere Vorfahren vor etlichen Millionen Jahren zu sich genommen haben. Detailvergrößerungen der basalen Windung von Innenohrstrukturen lassen den knöchernen Träger für die Hörsinneszellen von Fledermäusen aus dem von Senckenberg betreuten Weltnaturerbe Grube Messel erkennen. Beeindruckend und wissenschaftlich aufschlussreich ist auch die mittels Mikrocomputertomographie von Knochenschnitten sichtbar werdende "Architektur" der Oberarmknochen von Fledermäusen oder auch das Gewebelabyrinth histologischer Schnitte in der räumlichen Anordnung anatomischer Strukturen.


Virtuelle Rekonstruktionen und Animationen ausgestorbener und lebender Arten ermöglichen eine vergleichende Betrachtung und gestatten Rückschlüsse auf den Verlauf der Evolution. Detailvergrößerungen und deren präzise Vermessung ergänzen bisherige Forschungsergebnisse von Oberflächen und komplexen Mikrostrukturen um neue Erkenntnisse funktioneller Zusammenhänge, lassen eine erweiterte Interpretation biologischer Daten zu und ergänzen so die weltweite Expertise Senckenbergs in klassischer Systematik und Biodiversitätsforschung - Im Zentrum des wissenschaftlichen Interesses steht dabei auch der "Globale Wandel" mit seinen Auswirkungen auf die weltweite Biodiversität, aber auch auf das Überleben einzelner Arten, ihre Verbreitung und ökosystemare Vernetzung.


Die Dokumentation digital erfasster Komplett- oder Detailansichten von Fossilien in Datenbanken schont wertvolle Originale und erlaubt zudem eine globale und interdisziplinäre Vernetzung mit anderen Arbeitsgruppen, unter anderem in dem kürzlich gegründeten und von der EU geförderten European Virtual Anthropology Network (EVAN). Gewonnene Forschungsergebnisse finden zudem bei der naturgerechten Rekonstruktion von Zahnersatz auch Verwendung in der aktuellen Zahnmedizin.


Als eine von 84 Mitgliedseinrichtungen der Leibniz Gemeinschaft präsentiert das Forschungsinstitut Senckenberg die 3-D-Scan Verfahren im Rahmen des Wissenschaftssommers 2006 in München. (dve)


Quelle: idw