Van welke dinosoort zijn beroemde dinosporen in Queensland in Australië afkomstig? Van een grote, gevaarlijke vleeseter, dachten de ontdekkers in de jaren ‘70. Maar een goed getraind neuraal netwerk denkt daar nu anders over.

 

In het noordoosten van Australië, in de staat Queensland, bevindt zich het Dinosaur Stampede Monument. Hier kunnen bezoekers de sporen bekijken van drie soorten dinosauriërs: vleesetende coelurosauriërs met het formaat van een kip, plantenetende ornithopoden zo groot als een mens, en één dino die tot nu toe werd geclassificeerd als een vleesetende theropode van ruim acht meter lang en drie meter hoog  – een soort Tyrannosaurus rex, maar dan kleiner. Op zijn menu stonden andere dino’s.

95 miljoen jaar geleden kwamen deze in totaal honderdvijftig dinosauriërs hier om te drinken, om vervolgens met zijn allen weg te stuiven toen de theropode arriveerde.

 

Nieuwe interpretatie

Tenminste, dat is het verhaal dat sinds de jaren ’70, toen de sporen werden ontdekt, lang is verteld.

In de loop der tijd kwamen er echter twijfels. Waren de grote sporen niet óók van een ornithopode, maar dan een hele grote soort? De ornithopode heeft, net als de theropode, poten met drie tenen.

Een team paleontologen uit Engeland en Australië komt nu met een onderbouwing voor deze nieuwe interpretatie: de grote voetsporen komen inderdaad van een ornithopode, concluderen zij op grond van een analyse met behulp van een neuraal netwerk.

Afgelopen week publiceerden de onderzoekers hun bevindingen in het Journal of the Royal Society.

 

Neuraal netwerk

Een neuraal netwerk is een type kunstmatige intelligentie dat veel wordt gebruikt om vormen en beelden te herkennen. Het bestaat uit (imaginaire) knooppunten die verbonden zijn. Op grond van een training, waarbij het netwerk wordt gevoed met beelden en de bijbehorende classificaties, past het model zelf de verbindingen tussen die knooppunten aan.

Uiteindelijk leert het zo te bewerkstelligen dat beelden op grond van een groot aantal eigenschappen in de juiste categorie terechtkomen. 

‘Normaal gesproken meten we alles op, zoals de hoeken tussen de tenen en de afstand tussen de afdrukken’, zegt paleontoloog Jens Lallensack van de John Moores University in Liverpool, eerste auteur van het artikel, in een bijgaand interview. ‘Maar daarmee laat je automatisch informatie weg, en bovendien zit er zelfs per stap of spoor veel verschil in die metingen. Vaak geeft intuïtie dan de doorslag. Maar kunstmatige intelligentie blijkt dan beter te presteren.’

De onderzoekers trainden het model met 1372 dinosporen waarvan onomstreden was of deze van ornithopoden of van theropoden waren, en keken daarna hoe het de sporen van het Dinosaur Stampede Monument classificeerde. Dat bleek dus als herbivore ornithopode te zijn.

 

‘Hondsmoeilijk’

‘Het gebruik van kunstmatige intelligentie in de paleontologie is een interessante ontwikkeling’, zegt paleontoloog Anne Schulp van de Universiteit Utrecht en museum Naturalis in Leiden, die zelf ooit in Jemen aan dinosporen werkte en niet bij dit onderzoek betrokken was. ‘Er is veel gaande op dit vlak momenteel. Bij Naturalis gaat binnenkort ook een promovendus met beeldherkenning aan de slag met fossielen op de Maasvlakte.’

Een lastig punt in het onderzoek in Australië is wel dat het neurale netwerk is gevoed met omtrektekeningen van de sporen, zegt hij. Daar zit dus een interpretatie in van degene die deze omtrek maakt. Schulp: ‘Neem je bijvoorbeeld de buitenrand van de voetafdruk of de rand halverwege? Waar je naartoe wil, is dat je 3D-scans van de voetafdruk gaat gebruiken.’ 

De computer was het overigens met de interpretatie van Schulps eigen team in Jemen eens, wil hij nog even kwijt. ‘Bij de meeste sporen daar kwam hij uit op een ornithopode, net als wij.'

En dat is geen vanzelfsprekendheid, benadrukt hij: ‘Pootafdrukken van ornithopoden en sommige theropoden van elkaar onderscheiden is echt hondsmoeilijk.’

 

Openingsbeeld: Wikimedia Commons, Peter Boer, CC BY 2.0