Intraoralscanner kann nicht nur Zähne

Quigley, eine leitende Wissenschaftlerin der Minderoo Foundation in Perth, Australien, hat eine neue zerstörungsfreie Methode entwickelt, um Korallen schnell und sicher zu scannen und damit die bisher mühsamen und langwierigen Vermessungstechniken zu reduzieren. Das Scannen dient der Überwachung der Größe und des Wachstums von Korallen. Mithilfe des Intraoralscanners konnte die Vermessungszeit um 99 Prozent reduziert werden.

Bei einem Zahnarztbesuch fielen Quigley die Ähnlichkeiten zwischen Korallen und Zähnen auf – beide basieren auf Kalzium und erfordern Messwerkzeuge, die nassen Oberflächen standhalten können. „Eines Tages war ich beim Zahnarzt, und sie führten diesen neue Intraoralscanner vor. Ich wusste sofort, dass man damit auch sehr kleine Korallen scannen kann. Der Rest ist Geschichte.”

Korallenriffe gehören zu den produktivsten Ökosystemen der Erde und bieten den Menschen auf der ganzen Welt wichtige Ernährungs- und Schutzfunktionen. Diese wichtigen Ökosysteme haben in den vergangenen Jahrzehnten einen starken Rückgang erlitten, was zu einer Flut von Forschungsarbeiten über ihre grundlegende Biologie und Wiederherstellung geführt hat, berichtet Quigley. Das Verständnis des kritischen Lebensstadiums junger Korallen ermöglicht es den Wissenschaftlern, Veränderungen im Ökosystem, die Auswirkungen von Störungen und ihr Erholungspotenzial vorherzusagen.

Derzeit ist es laut Quigley schwierig, sehr kleine Korallen in 3-D genau zu vermessen, vor allem, ohne sie zu verletzen. Mit Quigleys neuer Methode können WissenschaftlerInnen zum ersten Mal Tausende von winzigen Korallen schnell und präzise scannen. Die Technik soll das Potenzial haben, die Überwachung der Meeresgesundheit in großem Maßstab auszuweiten und die Wiederherstellung von Korallenriffen voranzutreiben.

Getestet wurde der Intraoralscanner für seinen Einsatz bei der Untersuchung von Korallen, die aus dem Great Barrier Reef stammen. Im Durchschnitt dauerte es dabei weniger als drei Minuten, um eine Koralle zu scannen und ein Modell zu erstellen – verglichen mit mehr als vier Stunden bei früheren Methoden ist das eine Zeitersparnis von 99 Prozent. Und: Die Methode funktioniert bei lebenden Korallen ebenso wie bei abgestorbenen.

Gegenwärtig kann diese Technologie nur für Messungen außerhalb des Wassers verwendet werden. Die Hardware ist nicht wasserdicht, da der Scanner auf der konfokalen Lasertechnologie basiert. Potenziell könnte der Scanner aber komplett wasserdicht gemacht werden, so Quigley. Unklar ist jedoch, wie gut die Lasertechnologie unter Wasser funktioniert.

Quigley, K. M. (2022). A fast, precise, in-vivo method for micron-level 3D models of corals using dental scanners. Methods in Ecology and Evolution, 00, 1– 8.https://doi.org/10.1111/2041-210X.13959