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Luz común como herramienta para preservar el pasado

 

  • Durante las investigaciones se optaba por no dañar fósiles para preservar el patrimonio, o analizarlos y degradarlos a cambio de conocimiento

 

La historia es tan frágil que puede desvanecerse en segundos, y así pasa con los fósiles, ya que para estudiarlos es necesario aplicar procedimientos que desgastan las muestras hasta desaparecerlas, sin que queden más registros que fotografías. Para evitar ese escenario, se desarrollaron técnicas para preservar de manera práctica la información de los restos cuando estos se pierdan.

Con luz blanca común, Juan Carlos Gutiérrez García, profesor investigador del Centro Universitario de Ciencias Exactas e Ingenierías (CUCEI) de la Universidad de Guadalajara (UdeG), elaboró una técnica con la que se disminuye el daño que sufren los fósiles cuando son estudiados para su documentación.

“Había pruebas preliminares con huesos recientes y utilizábamos láser, y después de varias mediciones nos dimos cuenta de que el material se degradaba y empezaba a destruirse. Viendo eso hicimos un estudio y nos percatamos de que el láser, al ser una fuente ionizante, degradaba el material, incluyendo el ADN”.

El docente explica que durante las investigaciones se optaba por no dañar fósiles para preservar el patrimonio, o analizarlos y degradarlos a cambio de conocimiento, por lo que se enfocó en desarrollar métodos que pudieran combinar ambas ventajas de una manera práctica, como un procedimiento de no contacto, con luz común como principal herramienta.

El método desarrollado implica una técnica que proyecta franjas negras y blancas al objeto observado. El doctor explica que este procedimiento contempla registrar la pieza en cuestión a través de las siluetas que dibujan las franjas en cada uno de sus ángulos observados.

“Es un proceso fácil y amigable, nosotros lo hicimos con un proyector y una cámara normal utilizando sólo luz blanca, ¿qué logramos con esto? Que aun no estando en un laboratorio podíamos obtener el 3D de los fósiles con materiales alcanzables”.

Una vez que se cuenta con suficiente registro fotográfico del objeto, se procede a una etapa llamada obtención de fase, donde se desarrolló un método de origen matemático exclusivo para estas imágenes y determinar no solo la intensidad de color de los detalles que conforman la pieza según el registro, sino que también se observa la altura y otros factores para conocer la morfología del fósil: “Las imágenes no son más que intensidades en un pixel, pero al momento de que con las imágenes sumas y restas, te queda una que ya no está en colores sino en alturas, pasas de un dominio de intensidades a un dominio de alturas, es como un mapa geográfico de la pieza”.

 

Conservación aumentada

Además, menciona que con este tipo de técnicas también se apuesta por conservar un registro de las piezas analizadas para que esa información pueda ser de acceso libre para otras investigaciones y que también sirva como detalles históricos del fósil en cuestión, todo con una precisión con la que no contaban otros procedimientos.

Con otros métodos se utilizan fotografías para documentar las piezas antiguas antes de su desgaste, agrega el especialista, sin embargo, el registro que quedaba únicamente era en dos dimensiones, por lo que no contaba con una precisión en cuanto a las características físicas del fósil analizado.

Gutiérrez García detalla que en este nuevo método se compilan las imágenes para dar una aproximación de lo que sería el objeto ya en tres dimensiones, porque en el caso de las técnicas tradicionales de 2D no se ofrecía un registro confiable sobre parámetros relacionados con la medición y la profundidad.

“Con un poco de conocimiento en óptica vimos que podíamos hacer el registro de piezas en 3D, es decir, digitalizábamos todo el fósil con todas las ventajas que conlleva, como crear ese registro digital que no se pierde, y sirve por si algún colega de cualquier parte del mundo quiere estudiar el fósil a detalle, solo debe tener acceso a la base de datos en 3D”, explica.

 

Conocimientos a partir de la óptica

Para llegar a esta técnica, el doctor en ciencias con especialización en óptica colaboró con una colega que trabaja con fósiles, quien le planteó la idea de que estas muestras se pierden luego de ser analizadas, por lo que pensó en desarrollar una técnica para este fin desde su rama de estudio.

“Viendo la problemática y con el fin de preservar el patrimonio del país en las piezas fosilizadas, les dije a mis colegas que les podía ayudar con alguna técnica óptica para poder conservar un poco más la morfología de los fósiles”, detalla este miembro nivel candidato del Sistema Nacional de Investigadores (SNI).

El doctor Gutiérrez García obtuvo su posgrado en el Centro de Investigaciones en Óptica (CIO) de León, Guanajuato, y explica que desde pequeño tuvo la inquietud de conocer la aplicación de la luz a otros episodios de la vida, ya que no concebía que la luz “solo era para iluminar”, y podría darle un uso, por ejemplo, si se aplicaba a la salud.

Uno de sus primeros trabajos relacionados con el estudio de la luz fue un dispositivo enfocado en la prevención temprana del cáncer de piel. El especialista detalla que luego de su trabajo con este tipo de finalidad comenzó a desarrollar su vocación y sus conocimientos en la óptica en beneficio de la sociedad y la ciencia.

 

Con información del Conacyt

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