https://frosthead.com

Badacze używają akceleratora cząstek, aby zajrzeć do skamieniałej kupy

Naukowcy badają każdy centymetr zwierzęcia - od czubka nosa aż po kupę. To samo dotyczy starożytnych stworzeń. Ale do tej pory z badań skamieniałego kału, znanego również jako koprolity, można było wyciągnąć jedynie ograniczoną ilość. Jak donosi Ryan F. Mandlebaum dla Gizmodo, naukowcy zwrócili się ostatnio do akceleratora cząstek synchrotronowych, aby pomóc w rozpoznaniu każdego kąta danych zamkniętych w prehistorycznej kupie.

Ich badanie, opublikowane w tym tygodniu w czasopiśmie Scientific Reports, dokumentuje nową metodę badania skarbów ukrytych w koprolicie bez niszczenia próbek. Te pradawne gnoje są w rzeczywistości śladami informacji. Ze względu na chemię bogatą w fosforany kupa może faktycznie zachować wiele delikatnych okazów, takich jak mięśnie, tkanki miękkie, włosy i pasożyty.

Ale dostęp do wszystkich tych kawałków zwykle oznacza pocięcie skamieliny na cienkie plasterki i zbadanie jej pod różnymi mikroskopami, proces, który nie tylko niszczy część skamieliny, ale może nie ujawnić nawet najdrobniejszych szczegółów. W ostatnich latach niektórzy badacze zaczęli badać kopolity za pomocą skanów CT, które wytwarzają trójwymiarowe obrazy ich wnętrzności, ale często wytwarzają obrazy o niskim kontraście.

Tak więc Martin Qvarnström, główny autor badania i jego zespół ze szwedzkiego Uniwersytetu w Uppsali zaczęli szukać rozwiązania. Zespół zabrał 230-milionowe kopolity z Polski do Europejskiego Ośrodka Promieniowania Synchrotronowego w Grenoble we Francji, aby spróbować zajrzeć do środka, stosując technikę o przerażająco długiej nazwie: mikrotomografia synchrotronowa z kontrastem fazowym .

Zasadniczo kołowy przyspieszacz cząstek o długości pół mili uderza w koprolit promieniami rentgenowskimi tysiące razy silniejszymi niż skanowanie CT, umożliwiając naukowcom zbudowanie niewiarygodnie szczegółowego modelu 3D wnętrza skamieliny.

Eksperyment działał. W jednym koprolicie naukowcy odkryli szczątki trzech gatunków chrząszczy, w tym dwóch skrzyń skrzydeł i części nogi. Drugi okaz zawierał pokruszone muszle małży i kawałki ryby. Naukowcy uważają, że porcja kupy pochodzi od dużej płucnika, którego skamielinę znaleziono w pobliżu koprolitu.

Łuski ryb, kości i muszle małży zobrazowane wewnątrz koprolitu, który prawdopodobnie pochodzi z płuca Łuski ryb, kości i muszle dwuskorupowe zobrazowane wewnątrz koprolitu, który prawdopodobnie pochodzi z płuca (Raporty naukowe)

„Do tej pory widzieliśmy tylko szczyt góry lodowej”, mówi Qvarnström w komunikacie prasowym. „Następnym krokiem będzie analiza wszystkich rodzajów koprolitów z tej samej kopalnej lokalizacji, aby dowiedzieć się, kto co zjadł (lub kogo) i zrozumieć interakcje w ekosystemie.”

Technika ta może pomóc koprolitom zająć centralne miejsce w paleontologii, podobnie jak inne śladowe skamieliny, takie jak ślady dinozaurów i skamieniałe wymiociny, stały się w ostatnich latach coraz ważniejsze. „Analizowanie koprolitów na tym poziomie szczegółowości otwiera całkowicie nowy wszechświat możliwości badawczych dla osób zainteresowanych rekonstrukcją paleobiologii wymarłych organizmów”, powiedział profesor antropologii z NYU, Terry Harrison, Mandelbaumowi. Innymi słowy, ta nowa metoda zapewnia dość zrzut informacji.

Badacze używają akceleratora cząstek, aby zajrzeć do skamieniałej kupy