https://bodybydarwin.com
Slider Image

Det interaktive fraktale livstræ zoomer ind på jordens hele evolutionære historie

2021

Fra prototyper til mennesker er der meget liv på denne planet, og det hele er forbundet med en fælles stamfar, hvorfra alt kommer ned. Det er svært at forestille sig, hvad så ikke desto mindre visualisere alle fællesheder og fælles arv i hele det liv. Men nu kan du gøre det med fraktaler.

Et nyt websted, der lanceres i dag, giver dig mulighed for at udforske alt livets evolutionære træ, zoome ind og ud, som du ville bruge et online kort. Det kaldes OneZoom, og det er bygget på et fraktalt mønster, der gentager den samme forgreningsform, uanset hvor udvidet eller kollaps din visning er. James Rosindell, professor i Institut for Livsvidenskab ved Imperial College London, udtænkte ideen og programmerede OneZoom i samarbejde med Luke Harmon, en biolog ved University of Idaho.

Projektet var noget af en lykkelig ulykke, sagde Rosindell i et interview. Fascineret af fraktaler, ønsket den evolutionære biolog at bruge en fraktal zoom-grænseflade til at vise store og komplekse datasæt, men det tog et samarbejde med Harmon for at beslutte om livets træ som sit emne.

Et træ er en passende metafor for livets historie (blandt mange andre ting), fordi det starter med en klart defineret begyndelse, der tilbyder både en tidslinje og en enorm baldakin af sammenhængende information. I et livstræ repræsenterer stammen generelt det første liv på Jorden, og derefter opdeles det i grene og grene for forskellige kongeriger, som planter og dyr. De er opdelt i mindre grene, siger fisk, pattedyr, fugle og så videre; og de bryder sammen i mindre og mindre kviste, der repræsenterer familier og grupper, og til sidst blade, der repræsenterer arter. Men prøv at lægge alle disse oplysninger på et enkelt træ, og det er umuligt, sagde Rosindell. Det ville ikke passe på en enkelt side, hverken en planteafledt eller digital.

Rosindell sagde, at dette forhindrer forskere og offentligheden i fuldt ud at værdsætte de fylogenetiske forbindelser mellem millioner af forskellige arter. Mens andre forskere og data-visualiseringseksperter har visualiseret træ-of-life-forbindelser ved hjælp af andre former, som koncentriske ringe, mener Rosindell, at et zoombart træ er et mere behageligt-interface. Han sagde, at han delvis var inspireret af Google Maps, som giver en zoombar, kan nemt udsigt med så meget eller så lidt detaljer, som en bruger ønsker at se.

”En fraktal opfattelse har dette allerede implementeret sagde han.” Uanset hvor langt man går, får man mere og mere information. Hvad jeg gerne vil gøre er at opbygge Google Earth of biology. "

I starten ser OneZoom ud som et træ med en bagagerum, grene, kviste og farvede blade. Zoom ind på de første grene, og du begynder at se flere detaljer. For omkring 166 millioner år siden, for eksempel, ser du, at monotreme udviklede sig, efterfulgt af pungdyr og placentale pattedyr. Træet spiraler mod fremtiden, med flere og flere grene, der repræsenterer mere og mere detaljer. Forbindelserne mellem arter tjener noget som veje på et kort, der viser klare forbindelser. På bladniveau kan du fortælle hvilke arter, der trues med udryddelse - repræsenteret af røde og grønne blade - sammen med links til mere information. Til sidst tilføjer Rosindell også fotografier.

Der er ingen grænser for metadataene, den kan håndtere, og du kan endda se dem i forskellige fraktale former, fra en Julia-spiral til et fjedert træ.

Dataene kommer fra det åbne Tree of Life-projekt, et samarbejde mellem biologer og andre forskere over hele verden. Det indeholder årtiers værd arbejde inden for fylogeni, evolutionær historie og forhold mellem grupper af organismer. Projektet er omkring et år væk fra et komplet træ af alt liv, sagde Rosindell. Han ville have et system på plads, der kunne visualisere det, så snart det er klar.

Lige nu indeholder OneZoom kun pattedyr, men det er stadig mere end 5.000 arter, alle korrelerede med hinanden og farvekodet i henhold til deres trusselsniveauer. Rosindell har store planer for resten, og han vil endda opbygge en søgbar app til smartphones, der viser historien og forholdet mellem alt liv på Jorden.

”Hvad jeg gerne vil gøre, er at visualisere oplysninger om hver art, information om hver forbindelse, deres mellemformer, fossiler og al den vidunderlige information, der findes om livets historie på Jorden på et sted, sagde han.

OneZoom var planlagt til at gå live kl. 17 østlig tid i dag - tjek det
her. Et papir, der beskriver Rosindells og Harmons metoder, vil blive offentliggjort i serien "Cool Tools" i tidsskriftet om open access PLOS Biology.

At opbygge god mobilnavigation er super hårdt.  Så hvorfor prøver Uber det?

At opbygge god mobilnavigation er super hårdt. Så hvorfor prøver Uber det?

Wifi-puder og smarte hårbørster gør CES til en botnet-drøm

Wifi-puder og smarte hårbørster gør CES til en botnet-drøm

Slanke, kødfulde læber, der drypper af snørr, hjælper disse fisk med at spise stikkende koraller

Slanke, kødfulde læber, der drypper af snørr, hjælper disse fisk med at spise stikkende koraller