Paleontologists always tend to spend huge amounts of their time walking around, looking at the ground, searching for fossils. This paper describes a new approach, using freely available satellite images, that can be used to identify areas of potentially fossil-rich sediment before expeditions begin. This approach could save time and money while in the field and aid with the accurate development of large-scale geological maps.

Resumen en Español

SENSORES REMOTOS APLICADOS A LA PALEONTOLOGÍA: EXPLORACIÓN POTENCIALES YACIMIENTOS FÓSILES EN SEDIMENTOS DEL CRETÁCICO SUPERIOR DE KAZAKHSTAN

Mostramos que los análisis de bajo costo de datos de imágenes de satélite (obtenidos de Landsat ETM+) se pueden usar con eficiencia para la “prospección remota” de una extensa área, en este caso Kazakhstan. Desarrollando una biblioteca de espectros para caracterizar los perfiles sedimentarios en nuestra área de campo, definimos un método simple que puede ser usado para identificar rápidamente las localizaciones de estratos potencialmente fosilíferos que pueden posteriormente ser prospectados directamente in situ por paleontólogos. Hemos contrastado con éxito este método para buscar fósiles en kilómetros cuadrados. Conforme se desarrollan las tecnologías de toma y análisis de imágenes, las aplicaciones de la prospección remota probablemente serán cada vez más importantes en paleontología, especialmente en el desarrollo de áreas recónditas.

Palabras clave: Análisis espectral, SIG, sensor remoto, sedimentología, Kazakhstan, dinosaurios, elevación de Syrdarya

Translator: J.C. Braga

Résumé en Français

La télédétection appliquée a la paléontologie : prospection des sédiments crétacés supérieurs du Kazakhstan pour des sites fossilifères potentiels

Ici nous montrons qu’une analyse, peu coûteuse, de données d’image satellite (dérivé de Landsat ETM+) peut être utilisée efficacement pour la télédétection sur de larges zones de terrain, dans ce cas au Kazakhstan. En développant une base de donnée spectrale pour caractériser le profil sédimentaire de la zone de terrain, nous mettons en évidence qu’une méthode simple peut être utilisée pour identifier des localités fossilifère potentielles qui seront dans un deuxième temps concrètement prospectée par des paléontologue sur le terrain.

Nous avons testé avec succès cette approche par télédétection pour chercher des fossiles à l’échelle du kilomètre carré. Avec le développement de la capture d’image et des technologies d’analyse, les applications de la prospection à distance (télédétection) vont probablement devenir de plus en plus répandues en paléontologie, et spécialement dans le développement pour des zones de terrain éloignées.

MOTS CLES: Analyse spectrale; SIG; Télédétection; sédimentologie; Kazakhstan; dinosaures; soulèvement de Syr-Darya

Translator: Olivier Maridet

Deutsche Zusammenfassung

Fernerkundung in der Paläontologie angewandt: Die Exploration von Oberkretazischen Sedimenten auf potentielle Fossilfundstätten in Kasachstan

Im Folgenden zeigen wir, dass kostengünstige Auswertungen von Satellitendaten (gewonnen über Landsat ETM+) effizient für die Erkundung abgelegener und weitläufiger Landstriche, im vorliegenden Testfall Kasachstan, genutzt werden können. Indem wir eine Spektralbibliothek einrichten, um sedimentologische Profile in unserem Gebiet zu charakterisieren, umreißen wir eine einfache Methode mit der man schnell potentielle fossilführende Schichten ausmachen kann. Diese können daraufhin direkt von Paläontologen vor Ort untersucht werden. Wir haben diese Methode der Fossiliensuche erfolgreich im Unteren Syrdarya Uplift im südlichen Kasachstan getestet – ein Gebiet das 17 000 Quadratkilometer umfasst. Da Bilderfassung und Technologien immer besser werden, ist es wahrscheinlich, dass diese Methode der Fernerkundung  in der Paläontologie immer wichtiger wird, besonders was das Erfassen abgelegener Landstriche betrifft.

Schlüsselwörter: Spektralanalyse; GIS; Fernerkundung, Sedimentologie, Kasachstan, Dinosaurier; Syrdarya Uplift

Translator: Eva Gebauer

Translator: Ashraf M.T. Elewa

Polski Abstrakt

Zdalne odczytywanie zastosowane w paleontologii: eksploracja górnokredowych osadów Kazachstanu w poszukiwaniu potencjalnych stanowisk paleontologicznych

Wykazujemy, że niskonakładowa analiza zdjęć satelitarnych (pochodzących z Landsat ETM+) może zostać wydajnie wykorzystana dla "zdalnego rozpoznawania" dużego obszaru powierzchni, w tym przypadku na terenie Kazahstanu. Tworząc bibliotekę spektralną charakteryzującą profile osadów na naszym obszarze badawczym, przedstawiamy prostą metodę, która może być użyta do szybkiej identyfikacji lokalizacji potencjalnie bogatych w skamieniałości warstw, które następnie mogą być sprawdzone przez paleontologów w terenie. Z powodzeniem przetestowaliśmy opisaną metodę podczas poszukiwania skamieniałości na wielu kilometrach kwadratowych. Wraz z rozwojem technik przechwytywania i analiz obrazu, aplikacje do zdalnego rozpoznawania (odczytywania) z dużym prawdopodobieństwem staną się jeszcze bardziej dominujące w paleontologii, szczególnie w przypadku odległych obszarów badań.

Słowa kluczowe: analiza spektralna, GIS, zdalne wykrywanie, sedymentologia, Kazahstan, dinozaury, Wyżyna Syrdarya

Przetłumaczył: Dawid Mazurek

Poprawki: Robert Bronowicz