Historia de la morfología y las formas

Tema de investigación

En el grupo de trabajo se tratan tanto las investigaciones básicas de relaciones entre forma y función y la evolución de los animales vertebrados como la reflexión de este proceso de investigación, sobre todo, en cuanto a las imágenes y modelos que emplea. 

La investigación morfológico-funcional precisa de las imágenes: Las descripciones estructurales se realizan mediante dibujos y/o reconstrucciones en 3D a través de procesos de generación de imágenes; los resultados experimentales se visualizan mediante gráficos de datos; los modelos, esquemas, animaciones, etc. se usan para generar nuevos conocimientos y transmitir estos conocimientos con los compañeros/as científicos/as o la opinión pública. En el grupo de trabajo se integran planteamientos interrogativos y enfoques experimentales. Por eso, este programa de investigación se puede investigar de forma ejemplar con respecto a las imágenes empleadas en la biología de organismos. 

Objetivo

Aparte de la investigación morfológico-funcional, la composición interdisciplinaria del grupo de trabajo permite una observación del proceso de investigación centrando la atención en el uso de imágenes. 

Los trabajos realizados en el grupo de trabajo con respecto a la relación entre función y forma tienen como objetivo profundizar en la comprensión de la adaptación evolutiva de los seres vertebrados. La adaptación es un concepto clave dentro de la biología evolutiva, no obstante en su caracterización hay que tener en cuenta varias obligaciones. Esta situación requiere un enfoque de investigación integrador.

El objetivo de los análisis científicos de la imagen, que se realizan de forma simultánea, es la revelación de la generación de evidencias que se transmite por imágenes. Por norma general, las imágenes »terminadas« se han generado gracias a un proceso de elaboración complejo en el que influyen los intereses y objetivos más diversos de los creadores/as de imágenes implicados/as (p. ej., convenciones de la representación, la intención de destacar un resultado especialmente importante, diferentes objetivos de aplicación, condiciones técnicas de la generación de imágenes). Los distintos pasos de transformación y »eliminaciones« no siempre se dejan reconstruir a partir de la imagen terminada. En el grupo de trabajo se documenta y cuestiona cada paso de la generación de imágenes. 

Ejecución

Morfología funcional de los seres vertebrados:

• Las especies morfológicamente distintas con un grado de parentesco estrecho se detectan mediante el análisis estadístico de la apariencia (morfometría geométrica). La base son modelos de superficie que se generan en colecciones (p. ej. en el museo Museum für Naturkunde de Berlín) mediante un escáner láser portátil (Sikron, Microscribe). Se revisa si las diferencias de apariencia coinciden con distintas formas de vida o desplazamiento (p. ej. excavadores, escaladores, saltadores, etc.).
  
• Los tipos identificados se someten a un análisis estructural exhaustivo: anatomía y proporciones del esqueleto, microestructura de los huesos, topografía muscular, reconstrucción 3D de fascículos. A partir de las diferencias estructurales detectadas se formulan hipótesis relativas a la relación entre forma y función.
  
• En experimentos in vivo se comprueban las hipótesis derivadas de la anatomía. En este contexto, se realizan estudios de movimiento mediante videografía de alta velocidad y se evalúan de forma tridimensional. De manera sincronizada se pueden llevar a cabo mediciones de fuerza de reacción del suelo que sirven para la descripción biomecánica (hasta llegar a la dinámica inversa).
  

Análisis científico de las imágenes empleadas en la morfología funcional:

• Para entender la lógica histórica de las imágenes empleadas en la morfología de los seres vertebrados, se recopilan primero todas las imágenes relevantes de dos órganos de publicación que llegan hasta un pasado lejano (Journal of Morphology, Proceedings of the Royal Society) y se comparan en un marco cronológico. A continuación, esta comparativa se cuestiona con respecto a la historia de las ideas de la biología evolutiva; se identifican las convenciones y su derrocamiento, así como componentes variables e invariables de las imágenes.  
  
• Se investigan trabajos de investigación actuales desde su fase de concepción hasta la entrega de un trabajo final con respecto al papel que juegan las representaciones visuales. En este proceso, las palabras clave que guían la investigación de la ciencia de la imagen son: abstracción, esquematización, transformación y eliminación.
  
• La colaboración entre científicos/as de las ciencias naturales e ilustradores/as profesionales cuenta con una larga historia. Se investiga en qué condiciones y con qué objetivos sigue siendo (o vuelve a ser) posible este tipo de colaboración en la actualidad. 

Documentación de resultados

El trabajo del grupo de trabajo irá acompañado de publicaciones especializadas (interdisciplinarias). Además, se creará una exposición interdisciplinaria con la ayuda de estudiantes, que entre otros, se exhibirá en el teatro Tieranatomisches Theater del centro Helmholtz-Zentrum für Kulturtechnik y que pretende tematizar la relación tensa entre «ciencia» y «ficción» en la reconstrucción de fósiles tanto desde un punto de vista biológico-paleontológico como de la ciencia de las imágenes.