211service.com
Wirtualna Paleontologia
Niedawno paleontolodzy użyli skanera CT, aby zidentyfikować nowo odkrytego gada sprzed 220 milionów lat bez rozrywania otaczającej go skały. Technika, która zachowuje skamieliny w nienaruszonym stanie w ich pierwotnej konfiguracji, może pomóc paleontologom zidentyfikować inne trudno dostępne skamieniałości.
Wykopywanie wskazówek: Kiedy paleontolodzy nie wydobyli tych skamieniałości ze skał za pomocą dłut i zabiegów chemicznych, zwrócili się do promieni rentgenowskich, aby zbadać anatomię stworzenia i wyciągnąć wnioski na temat jego zachowania.
Nick Fraser , kurator paleontologii kręgowców na Muzeum Historii Naturalnej Wirginii , postanowił spróbować nowego podejścia, gdy tradycyjne metody nie pozwoliły usunąć skamieniałości z otaczającego je kamienia. Ten kamień, łupki osadowe w kamieniołomie Solite na granicy Wirginii i Karoliny Północnej, znany jest z pięknie zachowanych okazów triasowych, mówi Fraser. Utrudnia to również badanie skamieniałości. Widziałem tylko żebra, mówi Fraser. Był jednak pewien, że wewnątrz kamienia jest więcej do odkrycia.
Przez tysiąclecia presja zacierała granice między kamieniem a kością. Skamieliny miały ten sam kolor, co ich otoczenie, a Fraser i jego współpracownicy nie mogli odkuć skały ani rozpuścić jej chemikaliami z obawy przed przypadkowym uszkodzeniem delikatnych skamielin.
Były prawie jak włosy kości, mówi Pete Kroehler , naukowiec ze Smithsonian, który również pracował nad okazem. Kroehler mówi, że on i Fraser postanowili prześwietlić okazy, aby sprawdzić, czy mogą wykorzystać zdjęcia jako przewodnik do przygotowania skamieniałości.
Multimedia
Zobacz obracający się widok kompozytu CT-scan.
Fraser zabrał kamień do medycznego skanera CT w lokalnym szpitalu w Martinsville w stanie Wirginia. Przyznaje, że to było dla nich trochę niezwykłe.
Chociaż kości okazały się niemożliwe do oddzielenia w inny sposób, w promieniach rentgenowskich różnica w gęstości sprawiła, że wyróżniały się ze skały. Ponieważ skany CT ujawniły obrazy kości, Fraser wysłał próbki do naukowców z Penn State, którzy zbadali je za pomocą przemysłowego skanera CT o wyższej rozdzielczości. Według Tim Ryan , pracownik naukowy Penn State, skaner przemysłowy może mieć rozdzielczość tak bliską 5 do 150 mikronów, w porównaniu z rozdzielczością około milimetra w najlepszych maszynach medycznych. Ryan mówi, że rozdzielczość skanera medycznego może ujawnić większe części kości, ale nie szczegóły w drobnej skali, niezbędne do prawdziwego zbadania stworzenia. Próbowaliśmy zastąpić tomografem w procesie przygotowania, abyśmy mogli wejść i przygotować go cyfrowo – mówi.
Skanowanie skamielin było trudne, mówi Ryan, ponieważ skaner CT nie jest przeznaczony do skanowania płaskich, podłużnych obiektów, takich jak arkusze skał otaczających okaz. Promienie rentgenowskie słabną lub słabną, gdy przechodzą przez skałę, więc nie mogą przebyć całej drogi przez długi bok kamienia. Naukowcy z Penn State obrócili problem na swoją korzyść, ustawiając skałę tak, aby przed osłabieniem promieniowanie rentgenowskie przeniknęło tylko do skamieniałości. Ostatecznie pozwoliło im to uzyskać lepszy obraz skamieniałości.
Skany nie mogły w pełni rozdzielić niektórych najmniejszych kości, ale uzyskany obraz był wystarczająco dobry, aby Fraser mógł zbadać i zidentyfikować skamieliny bez rozbijania skały. Stwierdził, że stworzenie miało długą szyję, używało skrzydeł do szybowania i zakrzywione stopy, co sugeruje, że żyło na drzewach. Ponieważ skamieliny pozostają zamknięte w swojej pierwotnej pozycji, nie ma wątpliwości, w jaki sposób kości są połączone w stawach.
Tim Rowe , dyrektor Laboratorium Paleontologii Kręgowców na Uniwersytecie Teksas w Austin, gdzie zainstalowano jeden z pierwszych przemysłowych tomografów komputerowych, mówi, że liczba przypadków trudnych okazów rośnie i spodziewa się, że tego typu podejście będzie coraz powszechniejsze. Myślę, że w ciągu najbliższych 10 do 20 lat… stanie się to standardową techniką, mówi. Rowe uważa, że to podejście, oprócz dostępu do trudno dostępnych skamielin, może zaoszczędzić sporo czasu. Prawdopodobnie zeskanowanie tego przedmiotu Nicka zajęło dzień lub dwa, podczas gdy przygotowanie go w tradycyjny sposób mogło zająć rok lub dwa, mówi.