| Часть серии по |
| Палеонтология |
|---|
 |
| Категория палеонтологического портала |
Подготовка окаменелостей - это процесс подготовки образцов окаменелостей для использования в палеонтологических исследованиях или для выставки, который включает удаление окружающей скальной матрицы и очистку окаменелостей. [1]
Методы [ править ]
Кислотная мацерация [ править ]
Кислотная мацерация - это метод извлечения органических микрофоссилий из окружающей горной породы с помощью кислоты . Соляную кислоту или уксусную кислоту можно использовать для извлечения фосфатных окаменелостей , таких как небольшие окаменелости ракушек , из карбонатной матрицы. Плавиковая кислота также используется в кислотной мацерации для извлечения органических окаменелостей из силикатных пород. Ископаемые породы можно погрузить непосредственно в кислоту или нанести пленку из нитрата целлюлозы ( растворенную в амилацетате.), который прилипает к органическому компоненту и позволяет породе растворяться вокруг него. [2]
Пленка [ править ]
Техника вытягивания пленки - это средство извлечения углеродсодержащих окаменелостей сжатия для изучения с помощью микроскопии в проходящем свете. Кислота наносится на поверхность породы, чтобы удалить матрицу с поверхности, оставляя углеродистую ткань выступающей. (Поверхности, которые нельзя протравливать, можно покрыть воском (например, вазелином или консистентной смазкой). Обычно это достигается путем помещения камня вверх дном в слабую, постоянно перемешиваемую кислоту, чтобы можно было смыть любой мусор. Затем нитроцеллюлоза нарисовано на поверхность ископаемого подшипника, и после высыхания может быть очищен из породы или пород , растворенных в плавиковой кислоте . [3]
Метод был впервые применен Джоном Уолтоном в 1928 году как метод получения серийных шлифов без затрат времени, средств и потерь материала, вызванных растворением породы. [4] В 1930 году было сообщено об усовершенствовании метода с использованием желатина (с глицерином и формалином ) вместо целлюлозы , который особенно подходит для больших образцов. [5] Этот метод, основанный на решении, был в значительной степени вытеснен использованием предварительно сформированных листов пленки, подобных тем, которые используются для прозрачных пленок; можно использовать нитрат целлюлозы и ацетат целлюлозы, хотя последний предпочтительнее. [6]Путем смачивания обратной поверхности пленки ацетатом пленка становится более подвижной и лучше контактирует с материалом. Кожуру можно промыть кислотой для удаления оставшейся матрицы перед установкой на предметное стекло со смолой для дальнейшего изучения. [7] Этот метод в некоторой степени деструктивен, поскольку кислотное травление, используемое для удаления скелета породы, также может разрушить некоторые более мелкие детали; шипение, вызванное реакцией кислоты с матрицей, разрушает менее прочный клеточный материал. [7] Второй пилинг без дальнейшего травления, «отрывной пилинг», удалит любые клеточные стенки, параллельные поверхности, и в противном случае они разрушились бы под воздействием кислоты. [7]
Подробности современного применения метода можно найти в справочнике ( [8] ). Даже у новейшей техники есть недостатки; в частности, более мелкие окаменелости, которые могут находиться между клеточными стенками, будут смыты кислотным травлением и могут быть восстановлены только с помощью подготовки тонких срезов. [9]
Чтобы установить предметные стекла для микроскопии, необходимо выполнить ряд шагов: [7]
- Стеклянное предметное стекло смачивают ацетоном и на него кладут свежий слой ацетата . Ацетон позволяет ацетату «всасывать» себя на предметное стекло, поддерживая хороший контакт за счет всасывания. Позже он будет растворен, что позволит вырезать части закрепленной на смоле кожуры для просвечивающей электронной микроскопии.
- Наносится тонкий слой эпоксидной смолы, покрывающий ацетат и растекающийся по предметному стеклу. Это будет служить для прикрепления препарата к предметному стеклу после растворения ацетата.
- Стеклянную тарелку смазывают, и на нее прижимают гладкой стороной кожуры.
- Шероховатая сторона кожуры покрывается нагретой (55 ° C) эпоксидной смолой и прижимается к предварительно подготовленному предметному стеклу. Примерно через 45 минут стеклянная пластина удаляется, а смола остается теплой для отверждения.
- Препарат промывают ацетоном и кислотой для удаления любых остатков, которые в противном случае могли бы вызвать оптические артефакты при визуализации.
Образцы, извлеченные путем вытягивания пленки, склонны к образованию складок, особенно если очищаемая поверхность не идеально выровнена - если ацетон скапливается, это может вызвать морщины на ацетате. [8]
Техника переноса [ править ]
Техника переноса - это метод стабилизации и подготовки окаменелостей путем частичного погружения их в пластмассовые смолы (например, эпоксидную или полиэфирную ), чтобы сохранить положение сохранившихся окаменелостей после того, как впоследствии будет удалена вся матрица породы. Яркими примерами этого метода являются окаменелости, сохранившиеся в горючем сланце (например, из карьера Мессель ) или других субстратах, которые будут разрушаться в атмосферных условиях, или окаменелости, сохраненные в растворимых в кислоте карбонатах (например, окаменелости из формации Сантана ). [10]Этот метод отличается получением изысканных препаратов, имеющих как очень высокую научную ценность, так и демонстрационную ценность, так как область, экспонируемая этим методом, защищена матрицей до подготовки, в то время как первоначально открытые окаменелости часто подвергаются повреждению из-за неправильного механического удаления осадка. или где плоскость расщепления простиралась через ископаемое. Это позволяет сохранить микроскопические детали на поверхности окаменелости. [11]
Метод был впервые предложен Гарри Тоомбсом и А.Е. Риксоном из Британского музея в 1950 году [12], когда этот метод был использован как средство извлечения окаменелостей рыб из растворимых в кислоте карбонатов. Этот метод позволил получить хрупкие, фрагментированные или нестабильные окаменелости путем удаления практически всей окружающей скальной породы. Полученный препарат сохраняет положение всех частей окаменелости в том положении, в котором они были сохранены в окаменелости. В то время как метод, разработанный Тоомбсом и Риксоном, требует использования пластиковых смол, использовались и другие вещества, такие как смесь измельченного мела и пчелиного воска . [13]
Хотя первоначальный метод был разработан для работы с окаменелостями, освобожденными от матрицы кислотой, его наиболее известное применение относится к окаменелостям из карьера Мессель . Эти окаменелости, известные своей изысканной сохранностью, включая мягкие ткани, очертания тела и даже цветовой блеск на крыльях жуков, как известно, трудно сохранить. Сами окаменелости плоские, иногда похожие на пленку на поверхности слоев горных пород. Горючие сланцы содержат 40% воды. Когда плита отделяется от окружающих пород, она вскоре высыхает и треснет. [14] Плита с идеальной окаменелостью через несколько часов превратится в груду щебня, уничтожив вместе с ней окаменелость. Такова была судьба многих окаменелостей Месселя до тех пор, пока в 1970-х годах не начали применять метод переноса.
Чтобы сохранить окаменелости после того, как их плита была извлечена из породы, окаменелости необходимо перенести с поверхности породы на прочную искусственную поверхность. Воду в самой окаменелости также необходимо заменить.
Как только плита, несущая окаменелость, отделяется от породы, ее погружают в воду, чтобы предотвратить растрескивание. Это включает упаковку в пластик, а иногда и в мокрую газету. Находясь во влажном состоянии, он очищается и проводится вся подготовка, необходимая для переноса. [15]
После того, как окаменелость будет готова к переносу, ее высушивают феном. Как только окаменелость начинает светлеть (признак высыхания), наносится водорастворимый лак. Лак проникает в кость и другие органические остатки, но не в сам сланец, поскольку сланец непроницаем для водных растворов.
Когда лак застынет, на скале вокруг окаменелости строят каркас из пластилина . На раму заливается двухкомпонентная эпоксидная смола , образуя новую искусственную поверхность для окаменелости. Состав смолы важен, так как она должна впитаться в окаменелость, чтобы еще больше укрепить ее и привязать к новой поверхности. Этим можно управлять, варьируя вязкость смолы. [11]
Когда эпоксидная смола застынет, плита переворачивается, и подготовка начинается со сланца сзади. Слой за слоем сланец удаляется кистью и скальпелем. Когда препарат попадает в окаменелость, наносится больше лака и клея, чтобы еще больше стабилизировать хрупкое окаменелость. Когда работа сделана, все следы горючего сланца удалены, на эпоксидной плите осталось только само окаменелость. [16]
Противопоставление физических свойств горных пород и окаменелостей важно для успеха этой техники. Органические остатки окаменелостей пористы и гигроскопичны, а нефтесодержащие породы - нет. Таким образом, лак может проникать сквозь окаменелости, но не через породу, что позволяет препарату «приклеить» окаменелость к искусственной плите, не приклеивая при этом ее к сланцу.
Ссылки [ править ]
 | Викискладе есть медиафайлы по теме подготовки ископаемых . |
- ^ Уайли, Кейтлин Донахью (2009). «Подготовка в действии: палеонтологические навыки и роль средства подготовки окаменелостей» . Подготовка ископаемых: материалы первого ежегодного симпозиума по подготовке и сбору ископаемых .
- ^ Edwards, D. (1982), "Разрозненное не-сосудистые растения микрофоссилие с концом силура Уэльса", Ботанический журнал Общества Линнея , 84 (3): 223-256, DOI : 10.1111 / j.1095-8339.1982. tb00536.x
- ^ Hernick, L .; Посадка, Е .; Бартовски, К. (2008). «Старейшие печеночники Земли - Metzgeriothallus sharonae sp. Nov. Из среднего девона (живетского возраста) восточного Нью-Йорка, США». Обзор палеоботаники и палинологии . 148 (2–4): 154–162. DOI : 10.1016 / j.revpalbo.2007.09.002 .
- ^ Уолтон, Дж. (1928). «Метод подготовки срезов ископаемых растений, содержащихся в угольных шариках или в других типах окаменения». Природа . 122 (3076): 571. Bibcode : 1928Natur.122..571W . DOI : 10.1038 / 122571a0 . S2CID 4102720 .
- ^ Уолтон, Дж. (1930). «Усовершенствования в методе пилинга для получения срезов ископаемых растений». Природа . 125 (3150): 413–414. Bibcode : 1930Natur.125..413W . DOI : 10.1038 / 125413b0 . S2CID 4083168 .
- ^ Радость, кВт; Уиллис, Эй Джей; Лейси, WS (1956). «Техника быстрого пилинга целлюлозы в палеоботанике» . Летопись ботаники . 20 (4): 635–637. DOI : 10.1093 / oxfordjournals.aob.a083546 .
- ^ a b c d Холмс, Дж .; Лопес, Дж. (1986). «Техника исчезающей корки: усовершенствованный метод исследования перминерализованных тканей растений» . Палеонтология . 29 (4). 787–808.
- ^ a b Galtier, J .; Филлипс, Т.Л. (1999). «Техника ацетатного пилинга» . В Джонс, Т.П .; Роу, Н.П. (ред.). Ископаемые растения и споры: современные методы . Геологическое общество, Лондон. С. 67–70. ISBN 978-1-86239-035-5.
- ^ Тейлор, Теннесси; Krings, M .; Dotzler, N .; Галтье, Дж. (2011). «Преимущество препаратов тонких срезов перед ацетатными пилингами при изучении позднепалеозойских грибов и других микроорганизмов». ПАЛАИ . 26 (4): 239–244. Bibcode : 2011Palai..26..239T . DOI : 10,2110 / palo.2010.p10-131r . S2CID 128546972 .
- ^ Maisey, JG, Rutzky, И. Блюм, S. & W. Элверс (1991): Лаборатория подготовки Techniques. В Maisey, j: G. (ред): Ископаемые останки Сантаны: иллюстрированный атлас , ISBN Tfh Pubns Inc. 0866225498 . С. 99–103.
- ^ a b Барлинг, Натан; Дэвид М. Мартилль; Флоренс Галлиен (2019). «Метод переноса смолы: приложение к окаменелостям насекомых в слоистых известняках формации Крато (нижний мел) на северо-востоке Бразилии» . Меловые исследования . 98 : 1-2. DOI : 10.1016 / j.cretres.2019.02.009 .
- ^ Toombs, Гарри; А. Э. Риксон (1950). «Использование пластмасс в« методе передачи »подготовки окаменелостей» . Музейный журнал . 50 : 105–107.
- ^ Келлер, Т .; Frey, E .; Ад, Р .; Rietschel, S .; Schaal, S .; Шмитц, М. (1991). "Ein Regelwerk für paläontologische Grabungen in der Grube Messel". Paläontologische Zeitschrift . 65 (1-2): 221-224. DOI : 10.1007 / BF02985786 . S2CID 128399238 .
- ^ Messel Oil Shale Fossil Site Lagerstatte, веб-сайт виртуального музея окаменелостей
- ^ Научноисследовательская станция Messel, Зенкенберг Forschungsinstitut унд Naturmuseum сайта
- ^ Мессельские окаменелости с веб-сайта Германии
