MASS: интегрированная программа для упрощённого морфометрического анализа листьев

Анализ формы и размера листа — краеугольный камень ботаники, имеющий решающее значение для решения экологических, эволюционных, генетических и сельскохозяйственных задач. Однако используемое для этого программное обеспечение часто громоздко и требует объединения нескольких программ, что замедляет прогресс, создаёт барьеры для новичков и вносит ошибки в расчёты.

В статье в Applications in Plant Sciences доктор Джиллиан Райан и коллеги представили новую программу MASS (Morphological Analysis of Size and Shape), призванную упростить геометрический морфометрический анализ формы листа.

Автоматизация и воспроизводимость

«Мы хотели автоматизировать как можно больше этапов анализа, — объясняет доктор Райан, адъюнкт-профессор физики в Университете Кеттеринга. — Это минимизирует количество ручных измерений и улучшит воспроизводимость геометрических данных». MASS включает функции для масштабирования и измерения признаков листа по изображению, а также набор инструментов для анализа данных, включая преобразование Фурье, анализ Прокруста и метод главных компонент.

Упрощение рабочих процессов

Объединение множества функций в одну программу решит проблему ручного редактирования файлов для соответствия форматам разных программ, что снизит вероятность человеческой ошибки. «Это распространённая проблема в STEM-областях, где отдельные группы разрабатывают инструменты для своей работы, иногда параллельно, — отмечает доктор Райан. — Новым пользователям бывает сложно комбинировать инструменты, изначально не предназначенные для совместной работы».

Доступность и масштабирование

Упрощение анализа важно не только для снижения ошибок. «Одна из главных целей проекта MASS — сделать анализ доступным для более широкого круга пользователей, включая начинающих исследователей и стажёров, — говорит доктор Райан. — Это также облегчит сбор и анализ больших массивов данных для будущих масштабных исследований».

Работа с цифровыми гербариями

Разработка особенно актуальна в свете появления крупных онлайн-коллекций оцифрованных гербарных образцов. «Было важно показать, что MASS может работать с этими образцами, чтобы исследователи могли использовать уже доступные онлайн данные, — подчёркивает доктор Райан. — Количество доступных онлайн образцов благодаря масштабным проектам по оцифровке невероятно».