Complex vertakkende groeivormen komen op grote schaal voor in de biologie (vertakkende schimmels, bloedvat systemen, bomen), maar ook in de chemie en fysica (vertakkende kristallen, elektrische ontladingspatronen). Een belangrijk probleem bij het karakteriseren van complex vertakkende groeivormen is dat klassieke methodes voor morfometrie hier vaak niet goed bruikbaar zijn. Klassieke morfometrische methodes gebruiken vaak zogenaamde ‘landmarks’ (zoals de positie van de ogen, vinnen, poten) die ontbreken in dit soort vertakkende structuren.

De koraalsoort Acropora sp. is een belangrijke soort in moderne koraalriffen. Met name in het Indo-Pacifische gebied komen een groot aantal Acropora soorten voor, die zelfs door experts af en toe moeilijk van elkaar te onderscheiden zijn. Voor het monitoren van koraalriffen is het erg belangrijk om te beschikken over een methode waarmee de driedimensionale vorm van de koralen geanalyseerd kan worden. Met zo’n analyse kunnen verschillende Acropora soorten onderscheiden worden en kan ook de invloed van klimaatverandering op het groeiproces van het koraal gevolgd worden.

Laser scanner

De 3D beelden zijn gemaakt met een laser scanner. Dit apparaat kan in de hand gehouden worden en in principe in veldstudies gebruikt worden. De laser scanner maakt 3D opnamen van het koraal en is een niet-destructieve methode die ook gebruikt kan worden om levende koralen te monitoren.

Het project is een samenwerking met onderzoeker Catalina Ramirez-Portilla van de Université Libre. Inge Bieger heeft dit werk gedaan als onderdeel van haar thesis in de master Computational Science.

In fig. 1 staat een diagram van deze analyse. Uit het 3D beeld wordt een vertakkend skelet verkregen. Dit skelet wordt statistisch geanalyseerd. Het kan ook direct gebruikt worden in biologische interpretaties, bijvoorbeeld het kwantificeren van de mate van contact van het koraal met de omgeving.

Een artikel over dit onderzoek is geaccepteerd voor publicatie in Frontiers in Marine Science.