AI Paleoart

In questi giorni, stanno generando accesi dibattiti le implicazioni pratiche ed etiche dell'affermazione dei così detti "algoritmi di intelligenza artificiale" in grado di generare testi ed immagini.

Ho provato a sperimentare la potenza creativa di queste macchine chiedendo ad uno di questi software disponibili online di generare due immagini in base a semplicissime istruzioni:

"Tyrannosaurus rex" nel primo caso, e "T-rex" nel secondo caso.

Questi sono i risultati.

I risultati sono interessanti, anche se non necessariamente indicativi dell'effettivo stato di avanzamento di questi programmi "intelligenti". Sospetto che esistano software più raffinati di quello a cui ho chiesto queste opere.

Diciamo subito che i paleoartisti per ora devono stare tranquilli: se la loro paura è di essere rimpiazzati dai programmi nella esecuzione delle opere, per ora possono dormire sereni, dato che queste opere sono, almeno sul piano della validità anatomica, assolutamente scarse. Devono preoccuparsi invece i creatori di immagini fantasy e i disegnatori di mostri, perché in quel caso l'effetto inizia ad avvicinarsi al livello più grossolano di esecuzione richiesto ai disegnatori di creature fantastiche.

Notare che "Tyrannosaurus rex" sia quadrupede, mentre "T-rex" sia esapode, con il paio di arti più anteriori che sono piccoli e non contattanti il terreno, quasi una sorta di ibrido tra un animale bipede ed uno quadrupede. Notare che ambo le immagini mostrano un animale con la bocca spalancata, privo di labbra e con le finestre del cranio ben marcate sotto la pelle. Decenni di iconografia made in Isla Nublar hanno fatto il loro effetto. Che quella sia ormai la "posa default" di qualunque Tyrannosauro iconografico? Notare che entrambe le ricostruzioni hanno la muscolatura della zona adduttoria della bocca del tutto inventata, con apparentemente due livelli di fasci muscolari sovrapposti lungo la direzione trasversale della bocca... Nella paleoarte disponibile online, la zona posteriore della bocca dei dinosauri è uno degli elementi anatomici peggio rappresentati (e quindi non sorprende che anche in queste immagini più o meno ispirate dalle fonti online tale area sia riprodotta in modo atroce). Collegato a questo dettaglio c'è la bizzarra ondulazione del margine orale della mandibola, un errore anatomico figlio del T-rex di Jurassic Park, nel quale il processo coronoide è del tutto sproporzionato. Dobbiamo concludere che la iconografia "jurassic-parkiana", così abusata e diffusa online, abbia inciso in modo sostanziale sulle fattezze generali delle due teste riprodotte sopra.

In ambo le creature, l'algoritmo ha creato narici aggiuntive (nel secondo caso, una narice sbocca nella fossa antorbitale): mi domando se il programma abbia "faticato" a trovare una fonte attendibile per collocare la narice (ammesso che questi programmi ragionino in maniera così umana per attingere alle fonti di "ispirazione"), finendo con crearne un numero eccessivo.

In conclusione, la paleoarte creata dalla "presunta" Intelligenza Artificiale è ancora in gran parte produzione di brutti mostri. Forse, fornendo una più dettagliata lista di istruzioni, si può ottenere qualcosa di piacevole e scientificamente solido. Ma dubito che una AI sia abbastanza colta e minuziosa per distinguere un adduttore mandibolare da un rictus. Se la vostra premura è l'accuratezza anatomica, c'è quindi ancora molto margine per permettere agli artisti di continuare a lavorare senza preoccupazioni.

Se fossi più cinico direi che, in fondo, l'algoritmo fa bene il suo lavoro, dato che gran parte della paleoarte effettivamente disponibile online produce dei brutti mostri, quindi il programma non è da biasimare se ricalca fedelmente le sue fonti.

Entro quanto tempo le AI saranno in grado di produrre un Burian, oppure un Hallett? 

Un consiglio ai veri paleoartisti: più vi allontanate da queste immagini prodotte da programmi senza anima e meglio sarà per voi e per il vostro lavoro...

Labbra, letteratura ed algoritmi

 

Bakker (1986)... e siamo ancora qui.

Nel numero di Science di ieri, è pubblicato uno studio che discute la presenza o meno di strutture non-ossee extraorali nei theropodi non-aviani con denti. In breve, è un articolo che discute sulla presenza di labbra nel T-rex.

L'articolo conclude che, in accordo con quanto sostenuto da altri autori in passato (ad esempio, Bakker 1986), la morfologia della regione orale delle ossa dentigere e la struttura dello smalto nei denti siano più compatibili con un modello "varano" (labbra di squame rigide e gengive) piuttosto che un modello "coccodrillo" (assenza di labbra e corneificazione della regione gengivale).

Credo che tutto questo piccolo "dibattito" (molto gonfiato online dai passionari di giocattoli e paleoarte) non sarebbe mai nato se 30 anni fa, Jurassic Park non avesse imposto a livello mondiale una iconografia "senza labbra" in modo del tutto arbitrario. Prima di Jurassic Park, i theropodi con le labbra da lucertola erano la norma, il canone, la ricostruzione più diffusa e consolidata. 

I bei vecchi tempi prima di Jurassic Park... (c) Charles Knight

[Numero 159 nella lista dei danni provocati da Jurassic Park...]

Alcuni anni fa, avevo provato a portare un contributo originale al "dibattito sulle labbra" proponendo un metodo quantitativo basato su una matrice di caratteri osteologici del cranio e mandibola che fossero collegati alla presenza di differenti tessuti extraorali. L'idea era intrigante, ma in seguito ho abbandonato tale approccio, quando ho riconosciuto che il metodo da me svilupato era in parte sbagliato.

L'analisi che avevo svolto includeva nella medesima matrice sia elementi osteologici correlati alla presenza/assenza di labbra (come il numero, posizione e distribuzione dei forami neurovascolari peri-orali) sia elementi anatomici che non hanno alcun legame con la presenza/assenza di labbra (come i pattern di rugosità e ornamentazione delle superfici subcutanee delle ossa facciali). Il risultato fu il classico errore del "contare le pere con le banane" per dedurre il numero di arance. Difatti, le analisi così impostate collocavano molti theropodi in una zona "intermedia" tra la presenza di labbra e l'assenza di labbra, in una ipotetico "limbo tegumentario". Quel limbo non aveva molto senso, e difatti, riflettendo su quel risultato, capii che era figlio di un errore nel modo in cui era impostata l'analisi.

La consapevolezza di questo errore di metodo è emersa in me gradualmente, in particolare mentre studiavo alcune ossa mascellari di Carcharodontosauridae dal Kem Kem. Le differenti ornamentazioni e pattern di forami in due theropodi strettamente imparentati mi chiarirono la faccenda: capii che il pattern di ornamentazione subcutaneo e il pattern di neurovascolarizzazione periorale sono due fenomeni distinti che si riferiscono a due elementi anatomici distinti (l'ornamentazione facciale vs la presenza di labbra). Pertanto, aver combinato in una sola matrice dedicata alla presenza di labbra degli elementi anatomici che non sono pertinenti alla determinazione delle labbra aveva "contaminato" la mia analisi.

Alla luce di simili considerazioni, rivalutai i risultati di tali analisi e di fatti, in tutte le mie uscite recenti sulla questione delle labbra (come nel podacast) ho sostenuto l'ipotesi "faccia da lucertola" per tutti i theropodi con dentatura.

So che i sostenitori delle facce da coccodrillo non si daranno per vinti e che il dibattito (almeno online) non è concluso. Io considero l'articolo uscito oggi un robusto elemento a sostegno della ricostruzione "classica " (= pre-Jurassic Park). Se qualcuno ha nuove evidenze che possano far rivedere questa interpretazione, è invitato a pubblicare un articolo tecnico utile. Fino ad allora, la questione mi pare chiusa... come avrebbe dovuto essere già chiusa ben 35 anni fa.

Il "Paleoart Experiment" su "Le Scienze"

 

Nel numero di Aprile 2023 del mensile di divulgazione scientifica "Le Scienze", è presente un articolo che parla del "Paleoart Experiment" che sto conducendo sul blog. Un motivo in più per approfondire questo tema sulla "attendibilità" delle ricostruzioni paleontologiche.

Ringrazio il theropod-lettore Riccardo per la segnalazione.

PALEOART EXPERIMENT - volume 2

 Secondo episodio della serie degli esperimenti di paleoarte, dopo il primo avente come oggetto un mammifero.

Il cranio da ricostruire questa volta appartiene ad un uccello.

I partecipanti questa volta sono stati meno numerosi del primo episodio: non so se ciò sia dovuto ad una rapida disaffezione verso questo esperimento, o per la minore attrattiva del soggetto aviano. Ad ogni modo, ringrazio i partecipanti per avermi inviato le loro opere:

Anche in questo caso, ho misurato l'accuratezza stilando una lista di 16 caratteristiche anatomiche visibili nell'animale "in vivo". L'accuratezza delle ricostruzioni è mediamente superiore a quella ottenute nel primo esperimento, e si aggira tra il 50% e 82%, rispetto al 19%-60% risultato nell'esperimento precedente.

In un caso, è stato individuato con grande precisione il gruppo tassonomico di appartenenza del cranio: nondimeno, anche in quel caso, l'accuratezza non è stata assoluta (risultando comunque la massima, ovvero del 82%). Questo risultato è molto interessante, e conferma quanto discusso alla fine del precedente esperimento, ovvero che esista un "limite invalicabile" di accuratezza che non si avvicina mai al 100%.

Ecco, infine, l'animale reale: Aptenodytes forsteri, il pinguino imperatore, il più grande sfenisciforme vivente. 

Nel prossimo esperimento, ricostruiremo un rettile non-aviano.

Ringrazio i partecipanti: Andrea Morandini, Matteo Lietti, Pablo Ignacio De LaGrada, Dawid Studzinski, Lorentz WiSniewski e Marco Bianchini.

PALEOART EXPERIMENT - volume 1

Lo scorso mese, ho pubblicato un post in cui introducevo il concetto di "paleoarte sperimentale".

Il post ha avuto un buon riscontro, in particolare tra i follower della pagina Facebook del blog. Ne è risultata una discussione sulla fattibilità di un esperimento di paleoarte sperimentale, esperimento al quale hanno aderito alcuni lettori (in particolare, giovani paleoartisti).

Questo post descrive l'esito dell'esperimento.

Ho chiesto ai partecipanti di ricostruire l'aspetto in vita dell'animale proprietario di questo cranio:

Gli autori della ricostruzione erano inoltre invitati a includere una breve spiegazione della loro ricostruzione, sia come ispirazioni "tassonomiche" che "ecologiche". Nessuno degli autori, per partecipare, era a conoscenza della specie di appartenenza del cranio, sebbene molti abbiano intuito (o esplicitamente riconosciuto) il clade di appartenenza dell'animale. Questo fattore è stato quindi esplicitato al momento di inviarmi le opere, e ci aiuta a comprendere le differenti ricostruzioni. Il cranio, spero questo sia palese, appartiene ad un mammifero.

Non è mia intenzione fare una graduatoria "estetica" di queste ricostruzioni, anche perché non sono minimamente qualificato per giudicare l'estetica. Inoltre, lo scopo dell'esperimento non era di misurare chi fosse più esperto in ricostruzioni o nella identificazione di un cranio: nessuno nasce paleontologo, e nessuno deve sentirsi scoraggiato se la sua ricostruzione fosse poco accurata. Pertanto, non mi soffermo su commenti di tipo anatomico o naturalistico. Quale che sia la vostra valutazione delle opere, io ho apprezzato tutti i lavori e l'impegno di tutti i partecipanti. 

Tuttavia, per i fini stessi dell'esperimento, è necessario "quantificare" il grado di accuratezza (ovvero, aderenza al reale) di ogni opera. Pertanto, ho stilato una lista di 16 elementi anatomici che definiscono l'animale reale: ogni opera è stata quindi "valutata" in base al numero di elementi anatomici risultati corrispondenti a quelli della specie reale. Questa misura quindi non serve a fare una graduatoria di "scientificità" delle opere, ma solo a misurare il grado di accuratezza dell'intero campione dato dalle opere.

[1] 'Concavità naso-fronte': in vista laterale, una flessione del muso al passaggio dalla fronte alla regione nasale.

[2] 'Bocca inclinata anteroventralmente': in vista laterale, l'angolo che la bocca chiusa descrive rispetto all'asse lungo della testa.

[3] 'Colore della zona nariale': se corrisponde o no con l'animale reale.

[4] 'Colore della zona boccale': se corrisponde o no con l'animale reale.

[5] 'Colore dell'occhio': se corrisponde o no con l'animale reale.

[6] 'Posizione dell'apice dei padiglioni auricolari': postura delle orecchie, se erette o cadenti.

[7] 'Padiglioni rivolti in avanti': direzione del padiglione, se anteriore, laterale o posteriore.

[8] 'Orecchie pelose': presenza o meno di pelliccia sui padiglioni.

[9] 'Colore  nuca': se corrisponde o no con l'animale reale.

[10] 'Colore guance': se corrisponde o no con l'animale reale.

[11] 'Colore della regione periorbitale': se corrisponde o no con l'animale reale.

[12] 'Pelo folto': densità della pelliccia.

[13] 'Assenza di criniera': presenza o meno di una criniera lungo nuca e collo.

[14] 'Naso protrude rispetto alle labbra': posizione dell'apice della zona nariale rispetto alla bocca.

[15] 'Vibrisse orali': presenza o no nella ricostruzione.

[16] 'Vibrisse occhi': presenza o no nella ricostruzione.

Ed ecco le opere che mi avete inviato:

Gli autori sono ringraziati a fine post

La maggioranza degli autori ha dichiarato di aver colto/riconosciuto/identificato nel cranio un marsupiale, e che questo elemento tassonomico ha inciso sulle loro ricostruzioni. Un autore ha prodotto due ricostruzioni, secondo due modelli alternativi di marsupiale. In generale, le ricostruzioni si differenziano per dettagli quali la colorazione, la posizione, forma e inclinazione dei padiglioni auricolari, per la lunghezza e densità della pelliccia. Due ricostruzioni azzardano una morfologia in parte simile a quella di un ungulato, pur mantenendo l'animale dentro fattezze generali da marsupiale. In alcuni casi, l'autore ha dichiarato che l'animale ricostruito abbia una ecologia terricola adatta a contesti aperti e relativamente asciutti. In un caso, l'animale è esplicitamente ricostruito con fattezze da macropodide terricolo (come il canguro rosso).

So che la vostra pazienza si sta esaurendo: è arrivato il momento di mostrare l'animale reale.