All’Alma Mater una macchina nata per l’anatomia umana diventa strumento per leggere gusci, minerali e archivi museali senza rovinarli

Tre uova fossili, una macchina per tomografia computerizzata e un laboratorio universitario nato per l’anatomia umana. L’incontro fra questi elementi racconta una trasformazione più ampia della tecnologia applicata alla conoscenza: strumenti sviluppati per la medicina di precisione iniziano a produrre valore anche nella paleontologia, nella conservazione museale e nella gestione dei reperti storici.

All’Università di Bologna, il Centro di Anatomia dell’Alma Mater e un gruppo di ricerca del Dipartimento di Scienze biologiche, geologiche e ambientali hanno sottoposto a TAC tre reperti provenienti dalla Collezione di Geologia “Museo Giovanni Capellini”. L’obiettivo era ottenere immagini ad alta definizione, ricostruire modelli tridimensionali accurati e osservare la morfologia interna ed esterna delle uova senza intervenire fisicamente sui gusci.

Il dato tecnologico non è secondario. Secondo l’Ateneo, l’analisi è stata resa possibile dalla prima macchina per tomografia computerizzata in Italia dedicata esclusivamente alla ricerca. La strumentazione, una TC Philips Incisive installata presso il Centro di Anatomia Clinica e Chirurgica Sperimentale e Molecolare, nasce per attività di ricerca e didattica in anatomia umana, ma il suo utilizzo sui reperti fossili mostra come una piattaforma biomedicale possa diventare infrastruttura trasversale.

È qui che il caso bolognese assume interesse per chi osserva i processi di innovazione. La TAC non viene impiegata soltanto come apparecchio diagnostico, ma come nodo di un ecosistema che unisce ricerca e sviluppo, modellazione digitale, patrimonio culturale e competenze museali. Invece di estrarre campioni o aprire i reperti, i ricercatori possono leggere differenze di densità, spessori, cavità, fratture e depositi minerali attraverso dati volumetrici.

Una piattaforma medica diventa infrastruttura museale

La tomografia computerizzata lavora acquisendo molte immagini radiografiche da angolazioni differenti e ricostruendo sezioni interne dell’oggetto analizzato. Nel contesto clinico, questo consente di osservare organi, ossa e strutture anatomiche. Nel contesto paleontologico, lo stesso principio permette di studiare reperti fragili, rari o non replicabili. Il vantaggio è evidente: l’oggetto resta integro, mentre il dato digitale può essere analizzato, archiviato, condiviso e confrontato.

Stefano Ratti, professore al Dipartimento di Scienze Biomediche e Neuromotorie e Coordinatore Scientifico del Centro Anatomico dell’Università di Bologna, ha sintetizzato il senso dell’operazione collegando medicina di precisione e beni scientifici.

“È un esempio straordinario di come le tecniche di imaging avanzato, sviluppate per la medicina di precisione, possano essere applicate anche in altri campi”.

La dichiarazione segnala un cambio di prospettiva. In un laboratorio contemporaneo, il confine fra discipline si sposta sulla disponibilità di dati, algoritmi, competenze e procedure. Una TAC installata per studiare il corpo umano può diventare, con protocolli adeguati, uno strumento per analizzare reperti paleontologici, oggetti archeologici, materiali compositi o manufatti storici. La differenza non è soltanto nell’hardware, ma nella capacità di costruire flussi di lavoro interdisciplinari.

La stessa macchina era stata presentata dall’Alma Mater come strumentazione finanziata con fondi del PNRR, Missione 6 Salute, per attività di ricerca e didattica in anatomia umana. Nel suo ambito originario consente ricostruzioni tridimensionali di corpi donati alla scienza, simulazioni chirurgiche personalizzate e modellazione per il training medico. Nel caso delle uova fossili, trasferisce queste competenze verso un patrimonio museale che ha esigenze diverse: conservare, documentare e interpretare senza compromettere l’integrità dei materiali.

Dalle sezioni virtuali ai gusci: che cosa ci dicono i dati

I tre reperti analizzati provengono dalla Collezione di Geologia “Museo Giovanni Capellini”, istituzione legata alla storia scientifica dell’Università di Bologna. Una delle uova appartiene ad Aepyornis maximus, grande uccello estinto del Madagascar. Secondo le informazioni diffuse dall’Ateneo, il reperto fu donato nel XIX secolo dal dottor E. Pèlagaud a Giovanni Capellini, geologo, paleontologo e rettore dell’Alma Mater, e fu rinvenuto in una palude nei pressi di Nos-Vey.

Le dimensioni dell’esemplare spiegano l’interesse scientifico e museale: la circonferenza massima supera gli 80 centimetri e la capacità stimata è di circa sette litri, pari a circa 115 uova di gallina. In origine, l’uovo conteneva un feto, poi rimosso attraverso un piccolo foro nel guscio. È un dettaglio che rende il reperto non solo un oggetto naturale, ma anche un documento storico, perché conserva tracce materiali delle pratiche di raccolta, studio e conservazione dell’Ottocento.

Federico Fanti, professore al Dipartimento di Scienze biologiche, geologiche e ambientali e guida del gruppo di ricerca coinvolto, ha richiamato proprio questo rapporto fra passato scientifico e strumenti contemporanei.

“Si tratta di un reperto di straordinario valore scientifico e storico”.

Le altre due uova sono più piccole, appartengono a una specie di dinosauro non ancora identificata e, secondo l’Università, non erano mai state studiate prima. Le analisi TAC non hanno rilevato embrioni all’interno dei tre esemplari. Questo dato limita la possibilità di arrivare subito a una determinazione tassonomica delle due uova di dinosauro, ma non esaurisce il potenziale dell’indagine. La struttura del guscio e il contenuto minerale possono fornire informazioni utili per restringere il campo delle ipotesi.

In paleontologia, l’assenza di una risposta definitiva non coincide con un fallimento. La diagnostica avanzata produce spesso un risultato intermedio: non identifica subito una specie, ma crea una base di dati misurabile, replicabile e confrontabile. Per un museo, questo significa trasformare un oggetto conservato in collezione in un gemello digitale interrogabile. Per la ricerca, significa rendere disponibili variabili che in passato avrebbero richiesto interventi invasivi o sarebbero rimaste invisibili.

Il valore industriale dei dati volumetrici condivisi

L’uso della TAC su reperti fossili si inserisce in una tendenza consolidata nei musei scientifici internazionali: la digitalizzazione tridimensionale delle collezioni. Micro-CT, fotogrammetria, scansioni di superficie e imaging radiografico permettono di creare archivi di oggetti complessi, spesso fragili o difficili da movimentare. La differenza, rispetto alla fotografia tradizionale, è che il dato volumetrico consente di osservare strutture interne, misurare spessori e simulare sezioni virtuali.

Il punto industriale è rilevante. Ogni scansione produce dati pesanti, richiede infrastrutture di calcolo, software di segmentazione, archiviazione sicura e competenze di interpretazione. Il reperto fisico resta centrale, ma intorno ad esso nasce una filiera immateriale: acquisizione, ricostruzione, pulizia dei volumi, annotazione, metadati, conservazione a lungo termine e possibile riuso per didattica, esposizioni, stampa 3D o analisi comparative.

Qui si vede l’evoluzione della ricerca e sviluppo applicata ai beni scientifici. Non si tratta soltanto di comprare una macchina più avanzata, ma di ripensare l’organizzazione della conoscenza. Università, musei, imprese biomedicali e fornitori di software possono convergere attorno a protocolli comuni, standard di qualità e nuove modalità di accesso ai dati. La paleontologia, tradizionalmente legata allo scavo e alla preparazione manuale, entra così in una fase più digitale e computazionale.

La presenza di strumenti basati anche su elaborazioni avanzate e funzioni di Intelligenza Artificiale nel settore dell’imaging introduce un ulteriore livello di trasformazione. Nel contesto clinico, l’automazione aiuta a migliorare la visualizzazione di strutture complesse e a rendere più efficiente l’analisi. Nei reperti naturali, lo stesso approccio può supportare segmentazione, riconoscimento di discontinuità, confronto fra campioni e costruzione di database morfologici.

Occorre però evitare letture semplicistiche. L’algoritmo non sostituisce il paleontologo, il conservatore o l’anatomista. Li obbliga piuttosto a lavorare su un nuovo livello di evidenza, dove l’immagine non è soltanto una rappresentazione, ma un insieme di dati da interpretare criticamente. Per questo il caso bolognese interessa anche le imprese tecnologiche: mostra come un mercato nato nella salute possa generare applicazioni laterali in cultura, formazione e scienze della vita.

Il museo come laboratorio e archivio computazionale

La Collezione di Geologia “Museo Giovanni Capellini” non è soltanto il luogo in cui i reperti sono custoditi. Nel caso delle tre uova fossili, diventa parte di un laboratorio distribuito. Il museo mette a disposizione oggetti, provenienze, storie di acquisizione e competenze tassonomiche; il Centro di Anatomia offre strumentazione, protocolli di imaging e capacità di ricostruzione; il gruppo di ricerca interpreta i risultati alla luce della paleobiologia e della geologia.

Questa convergenza è particolarmente utile per i reperti privi di informazioni complete. Le due uova di dinosauro non ancora identificate rappresentano un caso tipico: non contengono embrioni osservabili, quindi non offrono immediatamente quei caratteri anatomici che potrebbero aiutare l’attribuzione. Tuttavia, la TAC può rivelare spessori del guscio, distribuzione dei minerali, eventuali riempimenti, fratture o caratteristiche compatibili con determinati gruppi. È un’indagine per accumulo di indizi, non per risposta istantanea.

Per il pubblico, il risultato più visibile è il modello 3D. Per i ricercatori, il valore maggiore è la possibilità di lavorare su un reperto senza consumarlo. In un’epoca in cui molte collezioni storiche devono conciliare conservazione, studio e accessibilità, la digitalizzazione avanzata offre una soluzione pragmatica. Non elimina i costi, perché richiede personale, storage, manutenzione dei dati e software specialistico, ma riduce il rischio di interventi irreversibili sugli oggetti originali.

Il caso dell’Alma Mater suggerisce anche una prospettiva organizzativa. Le grandi apparecchiature scientifiche possono diventare piattaforme di servizio per discipline diverse, se l’istituzione crea regole di accesso, calendari, competenze tecniche e procedure condivise. In questo senso, la prima TAC per ricerca installata in un istituto universitario in Italia non è solo una dotazione strumentale: è un’infrastruttura di cooperazione.

Le prospettive future dipenderanno dalla capacità di trasformare scansioni singole in programmi continui. Se i dati delle uova fossili verranno integrati con analisi del guscio, studio del contenuto minerale e confronti con campioni analoghi, potranno contribuire a chiarire l’origine dei due reperti ancora senza attribuzione. Più in generale, il metodo potrà essere esteso ad altri oggetti museali, favorendo una gestione più informata delle collezioni.

La storia delle tre uova fossili dimostra che l’innovazione non coincide sempre con un’invenzione radicale. Spesso nasce dal trasferimento controllato di una tecnica da un settore all’altro. Una macchina progettata per l’anatomia umana produce nuove domande sulla vita estinta; un museo ottocentesco diventa archivio digitale; la tecnologia medica apre una finestra sulla paleontologia senza rompere il guscio del passato.

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