人工智能助力生物分類-
作者:文樂樂
發(fā)布時間:2021-06-07
瀏覽次數(shù):1205
人工智能助力生物分類-

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圖片來源:MATTHIAS GIERSCH

本報訊?隨著全球生物多樣性的減少,研究人員正急切地將所有的昆蟲和其他無脊椎動物編入目錄,它們涵蓋了尚未命名的900萬物種的90%。為此,科學(xué)家通常要花很長時間在實驗室里對收集到的標(biāo)本進行分類?,F(xiàn)在,一種名為“多樣性掃描”的新方法可能會幫上忙。

這種方法包括一個機器人,它可以每次從托盤中取出一個昆蟲和其他小生物,并對它們拍攝。然后,一臺計算機使用名為“機器學(xué)習(xí)”的人工智能,將每個樣本的腿、觸角和其他特征與已知樣本進行比較。

該技術(shù)會在圖像中加上一個顏色代碼或熱圖。顏色越暖——比如紅色,計算機程序就越能夠依賴身體某個部位判斷昆蟲的種類。這種熱圖讓研究人員更容易檢查識別,以了解程序的“思考”過程。

然后機器人將每只昆蟲移到一個有96個小孔的盤子里,為這些樣本的DNA測序作準(zhǔn)備。由此產(chǎn)生的物種識別序列片段——“DNA條形碼”,與所有已編入目錄的標(biāo)本數(shù)據(jù)庫中的圖像相連。

盡管沒有人類專家那樣精準(zhǔn),但這種方法能準(zhǔn)確分類91%的昆蟲,設(shè)計者在預(yù)印本服務(wù)器bioRxiv上發(fā)表了相關(guān)成果。他們指出,隨著更多的樣本被添加到數(shù)據(jù)庫中,準(zhǔn)確性將會提高。

研究人員已經(jīng)公開了這項技術(shù)的軟件和3D打印方案。正如科學(xué)家在第二篇預(yù)印本論文中描述的那樣,他們簡化了測序步驟和軟件,以便更多國家和組織利用。(文樂樂)

相關(guān)論文信息:

https://doi.org/10.1101/2021.05.17.444523

https://doi.org/10.1101/2021.03.09.434692

《中國科學(xué)報》 (2021-06-07 第2版 國際)


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