211service.com
Virtuel palæontologi
For nylig brugte palæontologer en CT-scanner til at identificere et nyopdaget 220 millioner år gammelt krybdyr uden at revne den omsluttende sten op. Teknikken, som bevarer fossilerne uforstyrret i deres oprindelige konfiguration, kunne hjælpe palæontologer med at identificere andre svært tilgængelige fossiler.
Finder spor: Da det ikke lykkedes palæontologer at få disse fossiler ud af klippen med mejsler og kemiske behandlinger, vendte de sig til røntgenstråler for at studere væsenets anatomi og drage konklusioner om dets adfærd.
Nick Fraser , kurator for hvirveldyrs palæontologi ved Virginia Museum of Natural History , besluttede at prøve en ny tilgang, når traditionelle metoder ikke formåede at fjerne fossilerne fra stenen omkring dem. Denne sten, den sedimentære skifer af Solite Quarry på grænsen mellem Virginia og North Carolina, er kendt for smukt at bevare trias-prøver, siger Fraser. Det gør også fossilerne svære at studere. Jeg kunne lige se ribbenene, siger Fraser. Men han var sikker på, at der var mere at opdage inde i stenen.
Gennem årtusinder havde pres udvisket grænserne mellem sten og knogle. Fossilerne havde samme farve som deres omgivelser, og Fraser og hans medarbejdere kunne ikke mejsle klippen væk eller opløse den med kemikalier af frygt for ved et uheld at beskadige de skrøbelige fossiler.
De var næsten hårlignende knogler, siger Pete Kroehler , en Smithsonian-forsker, der også arbejdede på prøven. Kroehler siger, at han og Fraser besluttede at røntgenfotografere prøverne for at se, om de kunne bruge billederne som en guide til at forberede fossilerne.
Multimedier
Se en roterende visning af CT-scanningskompositten.
Fraser tog stenen til den medicinske CT-scanner på det lokale hospital i Martinsville, VA. Det var lidt usædvanligt for dem, erkender han.
Selvom knoglerne havde vist sig umulige at adskille på anden måde, i røntgenstrålerne, fik forskellen i tæthed dem til at skille sig ud fra klippen. Da CT-scanninger afslørede billeder af knoglerne, sendte Fraser prøverne til forskere ved Penn State, som undersøgte dem med en industriel CT-scanner i højere opløsning. Ifølge Tim Ryan , en forskningsmedarbejder i Penn State, kan en industriel scanner have opløsninger så tæt som 5 til 150 mikron sammenlignet med opløsninger på omkring en millimeter på de bedste medicinske maskiner. Ryan siger, at en medicinsk scanners opløsning kan afsløre de større dele af knoglen, men ikke de finskalaegenskaber, der er nødvendige for virkelig at studere et væsen. Vi forsøgte at erstatte CT-scanneren i klargøringsprocessen, så vi kunne gå ind og klargøre den digitalt, siger han.
Det var vanskeligt at scanne fossilerne, siger Ryan, fordi CT-scanneren ikke er designet til at scanne flade, aflange genstande som klippepladerne, der omslutter prøven. Røntgenstråler svækkes eller dæmpes, når de passerer gennem sten, så de ikke kunne rejse hele vejen gennem stenens lange side. Penn State-forskerne vendte problemet til deres fordel ved at orientere klippen, så røntgenstrålerne kun trængte så langt ind som fossilet, før de blev svækket. I sidste ende gav dette dem mulighed for at få et bedre billede af fossilet.
Scanningerne kunne ikke helt løse nogle af de mindste knogler, men det resulterende billede var godt nok til, at Fraser kunne studere og identificere fossilerne uden at bryde klippen fra hinanden. Han fandt ud af, at væsenet var langhalset, brugte sine vinger til at glide og havde buede fødder, der tyder på, at det levede i træer. Fordi fossilerne forbliver indkapslet i deres oprindelige position, er der ingen tvivl om, hvordan knogler er forbundet ved leddene.
Tim Rowe , direktør for Vertebrate Paleontology Lab ved University of Texas i Austin, hvor en af de første industrielle CT-scannere blev installeret, siger, at antallet af tilfælde af vanskelige prøver vokser, og han forventer, at denne type tilgang bliver mere og mere almindelig. Jeg tror, at det i løbet af de næste 10 til 20 år vil blive en standardteknik, siger han. Rowe mener, at tilgangen, udover at få adgang til svære at komme til fossiler, kan spare meget tid. Det tog nok en dag eller to at scanne den ting af Nick, mens det måske tog et år eller to at forberede den på traditionel vis, siger han.