一种常见的牙医工具可能很快就能在口腔健康之外发挥作用。一项新的研究发现,牙科成像扫描仪可以兼作便携式设备,以跟踪幼年珊瑚的生长——这是预测珊瑚礁在气候变化中状况的关键指标。
热应激会杀死成熟的珊瑚礁并阻碍其再生。“生长、繁殖和生存是我们一直关注的珊瑚礁健康状况的主要指标,”澳大利亚海洋科学研究所的海洋生物学家凯特·奎格利说。通过对幼年珊瑚进行 3D 建模,研究人员可以跟踪它们的枝状生长情况、复杂形状的发育情况以及达到繁殖尺寸的情况。如果恶劣的水质条件导致珊瑚生长过慢,珊瑚礁将无法恢复。
这种小型的珊瑚很难进行 3D 建模;研究人员可以对它们进行 CT 扫描、浸蜡或费力地将商业 3D 扫描仪的测量结果拼接在一起——但这些方法可能很慢,并且提供的视图分辨率较低。因此,有一天,当奎格利的牙医使用一种类似魔杖的设备,通过聚焦光线来创建详细的 3D 牙齿模型时,奎格利有了一个想法。她想,如果这种设备能够详细测量她的臼齿缝隙,它也应该能够扫描微小的活珊瑚——牙齿和珊瑚都是钙基的,而且都是湿的。
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在一项发表于Methods in Ecology and Evolution的研究中,奎格利测试了扫描魔杖,发现它提供了一种廉价、简便且便携的方式,可以比目前可用的技术更快、更高分辨率地对幼年珊瑚进行建模。这种工具可以让科学家更轻松地研究珊瑚物种如何承受压力。
“幼年珊瑚对于珊瑚礁的恢复以及从飓风和热浪等干扰中恢复至关重要。不幸的是,它们是我们最不了解的阶段,因为如果不花费大量资金,就很难准确测量它们,”夏威夷海洋生物研究所研究员约书亚·马丁说,他没有参与这项研究。“这篇论文是采用另一个领域成熟的技术并将其应用于珊瑚礁科学的一个很好的例子。”