Microbialieten (gesteenten die bij hun vorming werden beïnvloed door microbiële groei) leveren enkele van de vroegste bewijzen van leven op aarde. Oude microbialieten bevatten echter zelden microfossielen en zijn vaak te geochemisch veranderd om signaturen van microbieel metabolisme op te leveren. De morfologie van microbialieten is dus vaak de enige indicator van mogelijk leven in het verleden, en geeft aanwijzingen voor zowel biologische als milieuprocessen. Verfijnde interpretaties van de morfologie kunnen ons begrip van de processen die de groei van microbialieten beïnvloeden en de ecologie van vroege microbiële gemeenschappen aanzienlijk verbeteren.

Sumner en haar laboratoriumgroep ontwikkelen een verfijnd begrip van de morfologie van microbialieten door moderne microbialieten, waar groeiprocessen kunnen worden waargenomen, te vergelijken met fossielen van microbialieten. Voor de moderne microbialieten (links: microbialiet op dcm-schaal uit het Joyce-meer, Antarctica) gebruiken wij röntgen-computertomografie om dichtheidsvariaties in kaart te brengen die de concentraties weergeven van mineralen die de anders zo zachte matten bewaren. Voor oude microbialieten zijn de dichtheidsverschillen te klein om bruikbare morfologische informatie te verschaffen, dus reconstrueren wij hun geometrie door de gesteenten in serie te snijden, elk oppervlak te scannen en uit de scans een virtuele 3D-weergave van de microbialiet te reconstrueren (rechts: reconstructie van een 2,5 miljard jaar oude fossiele microbiële structuur uit Zuid-Afrika). Met beide methoden kunnen ingewikkelde 3D-structuren worden onderzocht, inclusief kwantitatieve karakterisering van de dips van oppervlakken, de grootte van kenmerken en diverse microbiële groeikenmerken. Deze methoden gebruiken 3DVisualizer.

Naast de reconstructie van de interne morfologie van microbialieten, experimenteren Sumner en haar labgroep met een onderwaterlaserscanner om de ingewikkelde topografie op moderne microbiële matten in Antarctische meren in kaart te brengen (met behulp van LidarViewer). We vergelijken de resultaten met 3D-reconstructies van de matten uit stereovideo.

• Dawn Sumner, Professor
• Cara Harwood, afgestudeerd student
• Tyler Mackey, afgestudeerd student
• Marisol Juarez Rivera, student.
• Eric Stevens, voormalig student (nu afgestudeerd aan de Universiteit van Minnesota).
• Megan Murphy, voormalig student (nu bij Chevron)
• James Bishop, voormalig student (nu bij Chevron)
• Nic Huerta, Voormalig afgestudeerd student (nu afgestudeerd aan UT Austin)
• Rebekah Shepard, Voormalig afgestudeerd student
• Patrick Senge, oud-student (nu bij een mijnbouwbedrijf)

• Oliver Kreylos, Onderzoekswetenschapper
• Xin Wang, gasthoogleraar
• Bernd Hamann, hoogleraar
• Jesus Pulido, afgestudeerd student

• 3DVisualizer
• LidarViewer
• 3D-vergelijken

• Stevens*, Eric W., Dawn Y. Sumner, Cara L. Harwood*, James Crutchfield, Bernd Hamann, Oliver Kreylos, Edward Puckett en Patrick Senge*, 2011. Inzicht in de morfologie van microbialieten met behulp van een uitgebreide reeks driedimensionale analyse-instrumenten. Astrobiologie, v. 11, in druk.
• Andersen, Dale T., Dawn Y. Sumner, Ian Hawes, Jenny Webster-Brown, en Christopher P. McKay, 2011. Ontdekking van grote kegelvormige stromatolieten in het Untersee meer, Antarctica. Geobiologie, v.9. 280-293, DOI: 10.1111/j.1472-4669.2011.00279.x
• Harwood*, Cara L., en Dawn Y. Sumner, 2011. Microbialieten van het Neoproterozoïsche Beck Spring Dolomiet, Zuid-Californië. Sedimentologie. DOI: 10.1111/j.1365-3091.2011.01228.x
• Shepard*, Rebekah N., en Dawn Y. Sumner, 2010. Ongerichte motiliteit van filamenteuze cyanobacteriën produceert reticulaire matten. Geobiologie, v. 8, p. 179-190. DOI: 10.1111/j.1472-4669.2010.00235.x
• Murphy*, Megan, en Dawn Y. Sumner, 2007. Buisstructuren van vermoedelijk microbiële oorsprong in het Neoarcheïsche Carawine Dolomiet, Hamersley Basin, West-Australië. Geobiologie, v. 6, p. 83-93. DOI: 10.1111/j.1472-4669.2007.00114.x
• Bishop*, James W., Dawn Y. Sumner, en Nicolas J. Huerta*, 2006. Molaire tandstructuren van de Neoarcheïsche Monteville Formatie, Transvaal Supergroep, Zuid-Afrika: II. Een vloeistofstroom model. Sedimentologie, v. 53, p. 1069-1082. DOI: 10.1111/j.1365-3091.2006.00802.x