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化石,远比想象中更有趣!

发布时间:2018-08-02浏览:26

在我们的星球几十亿年的演变过程中,无数的物种诞生了,同时,也有无数的物种湮灭。沧海桑田,岁月赋予了这些物种一种神奇的存在方式——化石。

说到化石,你首先能想到什么? 

其实,化石的种类不仅于此。

而化石背后的学问和研究更是数不胜数。

化石,远比你想象中的有趣!


1、中国西南地区寒武纪早期澄江生物群化石保存精美,可以与布尔吉斯页岩群相媲美,为“寒武纪大爆发”的研究提供了绝佳的科学窗口。

·  以澄山动物群尖山剖面的东方日射水母贝为例

A.东方日射水母贝光学照片;B. A的框内放大图;C. Fe元素浓度图;D.Fe元素分布图;E.Si元素分布图;F.Fe(红)和K(紫)元素分布图。

        我们采用德国Bruker微区X射线荧光光谱仪M4设备对东方日射水母贝进行无损测试,元素分布图可以清晰的显示水母贝大触手、刚毛、腕臂、内脏腔的形态及轮廓。刚毛与纤毛环触手互相间隔,分布在不同微层面上进而很好的证实水母贝纤毛环与现代腕足动物相似,纤毛环仅限于壳体内部的取食及呼吸,不能伸到壳体外部。


2、在麦塞尔化石遗址发现的一属已经灭绝的蝙蝠化石。古翼手属(Palaeochiropteryx)是已灭绝的蝙蝠,生存在始新世的欧洲。它们的翼是由宽大的手延伸出来,但较现今蝙蝠原始。牠们的耳骨结构显示它们以基本的声音来测定猎物(如昆虫)的位置。它们是夜间活动的,或至少是拂晓黄昏活动的。

·  德国法兰克福Senckenberg博物馆收藏的Palaeochiropteryx蝙蝠化石

A.化石实物图     B.化石中Ca(白色)、Mn(蓝色)元素分布图  C.  Ca及微量元素Ti(黄色)、Zn(蓝色)、Cu(橙色)分布情况

        蝙蝠化石尺寸43mm×82mm,采用微区X射线荧光光谱仪M4 tornado进行元素分布分析,像素3400×6600 pixels。研究图B中Ca(白色)和Mn(蓝色)元素分布情况发现两种元素均存在与骨头中,但是Ca元素在牙齿部位含量更多。

        高清细节图可以写看出蝙蝠化石的下颚骨、肩膀和脚部存在部分丢失以及微量元素Ti(黄色)、Zn(蓝色)、Cu(橙色)分布情况。


3、古生物学家在一个叫做Messel坑的地方发现了一具化石遗体,研究认为,这是距今4700万年前一只怀孕的母马和它未出生的胎儿,生前或因被赶入湖泊溺水而亡。Messel坑原是德国法兰克福附近的一个煤油混合页岩矿,该地区一直以来以完整的化石保存而闻名。

·  怀孕的母马化石,距今4700万年

A.母马化石光学照片;   B.利用微区X荧光测试的Ca元素(白色)分布图   C.腹腔胎儿骨骼Ca元素(白色)分布

        这匹母马体型矮小,仅有猎狐狗大小。利用德国Bruker开放式微聚焦荧光光谱仪M6 JETSTREAM 设备对化石进行扫描显示:母马和胎儿的骨骼保存完整,而且还可以清晰地分辨出其胎盘。该身体器官并未直接成为化石,可以看出它是由吞噬了该组织的细菌留下的暗色阴影逐渐石化形成的。研究人员由图C还可以看到,母马体内胎儿从体型上已完全发育,长出乳齿,从而表明母亲死亡时它即将出生。尽管胎儿的头骨已经破碎,但它的肋骨和四肢依旧清晰可辨, 据悉这是第二例具有胎盘的远古动物化石标本。

        可以说,化石就像是一架时光机:从化石中可以看到古代动物、植物的样子,从而可以推断出古代动物、植物的生活情况和生活环境,可以推断出埋藏化石的地层形成的年代和经历的变化,可以看到生物从古到今的变化等等。

 

 

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