Методика вивчення викопних організмів, Радіолярії - Методика вивчення викопних організмів
Будь-яке дослідження палеонтологічних копалин, природно, починається з ретельного вивчення розрізів та відбору зразків через певні інтервали. Подібно до будь-яких геологічним дослідженням, вивчення копалин складається з наступних етапів: польові збори матеріалу; хіміко-технічна (препарування) обробка знайдених зразків та наукова обробка [2]. Хоча не існує універсального методу відбору зразків для палеонтологічних досліджень (все залежить від конкретних умов дослідження), необхідно дотримуватись деяких загальних правил. Найважливіша загальна рекомендація полягає в тому, що зібраний матеріал завжди повинен бути чистим, він повинен бути документованим, координати точки точно визначені [6].
Радіолярії
До радіолярій відносяться мікроскопічні саркодові з крем'яним скелетом. Всі вони є планктонними організмами і відрізняються великою різноманітністю, особливо у тропічних морях. Радіолярії мають витончений, складно побудований скелет кулястої або зірчастої форми, рідше у вигляді дзвона, який є опорою для протоплазми та надає певної форми тілу радіолярії (рисунок 2) [4].
Сучасні радіолярії - жителі відкритого моря, що рідко досягають прибережних районів. Раковини радіолярій концентруються переважно в опадах, які накопичуються на континентальному схилі та прилеглих до нього ділянках як більших, так і менших глибин.
Таким чином, пошуки радіолярій найкраще вести у відкладеннях, що накопичувалися в глибоких частинах шельфу або ще більш значних глибинах нормального відкритого морського басейну. Крейдові та кайнозойські відкладення, в яких переважають планктонні форамініфери, найбільш сприятливі для пошуків радіолярій. Оскількирадіолярії дуже рідко розпізнаються безпосередньо у полі, збір зразків зазвичай проводиться "наосліп" [6].
Малюнок 2 - Скелети радіолярій [38]
Більшість робіт, виконаних за радіоляріями, засновано на вивченні їх перерізів у шліфах. Це не найкращий метод дослідження, але його доводиться застосовувати, якщо породи, що містять радіолярії, сильно окремнені. Зразки таких порід розшліфовують звичайним способом. Слід мати на увазі дві обставини: по-перше, шліфи повинні бути якомога товстішими, щоб більше радіолярій полягало в межах товщини шліфу, і, по-друге, ретельне полірування обох поверхонь шліфу повністю виправдовується при їх подальшому вивченні. Найбільш поширена помилка при виготовленні шліфів з копалинами полягає в тому, що шліфи послідовно не полірують абразивними порошками різних номерів [6].
Раковини радіолярій складені опалом, що дає перевагу при виділенні з порід завдяки стійкості кремнезему. Будь-яка кислота, крім плавикової (водний розчин фтороводню, HF), використовується для руйнування порід, що вміщають, шляхом розчинення карбонатів [6].
Луги сприяють руйнуванню та диспергуванню глин, але занадто сильні їх розчини руйнують раковини радіолярій. Тому при кип'ятінні породи в лугах слід виявляти велику обережність, щоб концентрація розчину в результаті випаровування не піднялася вище допустимою інструкцією. Якщо поверхня раковин після обробки виявиться корродованою, можна припускати, що розчин лугу був занадто концентрованим [6].
Обробка 30%-ним розчином перекису водню або азотною кислотою проводиться для окислення органічної речовини, що міститься в породі. Органічна речовина, прилипаючи до раковин абосприяючи прилипання до них глинистих частинок, приховує будову радіолярій. Перекис водню, крім того, є сильним механічним агентом, що очищає радіолярії, і, по можливості, повинен завжди використовуватися[6].
Відмиті водою раковини радіолярій при висиханні часто склеюються між собою через присутність солей чи глинистих частинок їх поверхні. Це усувається зневодненням зразка ацетоном наступним методом:
1. Роздробіть зразок на шматочки розміром менше 0,5 см. Для цього рекомендується металева ступка, причому при дробленні маточка рухають тільки у вертикальному напрямку. Не слід розтирати зразок або намагатися обробити відразу більше 2,5 см 3 породи, оскільки це призводить до небажаного перетворення значної частини на порошок. Ступку після кожної операції слід ретельно очистити.
2. У 400 мл склянку помістіть таку кількість роздробленого зразка, щоб було покрито дно (25-30 г). Налийте близько 50 мл спирту, потім 50 мл концентрованої технічно чистої соляної кислоти. При обробці слабо вапняних порід спирт можна не додавати. Коли реакція сповільниться, склянку наполовину залийте водою, накрийте склом і поставте на гарячу плиту. Вміст кип'ятіть 10-30 хв.
3. Зніміть склянки з гарячої плити та залиште їх на 10 хв. Злийте кислоту наскільки можна повністю. Залийте склянку на 2/3 водою, енергійно перемішайте і залиште на 5-10 хв. Знову вилийте і ще раз налийте півсклянки води.
4. Обережно додайте порошок вуглекислого натрію (Na2СО3), енергійно перемішуючи до нейтралізації кислоти, на що вкаже припинення виділення бульбашок газу. Збільште концентрацію Na2C03, додавши половину чайної ложки або трохи більше за цей реактив. Потім опустіть 10-12 таблеток їдкогонатрію (NaOH). Залийте склянку водою на 2/3, покрийте її склом і поставте на гарячу плиту. Навіть зразки, що найбільш легко руйнуються, повинні кипіти принаймні півгодини. Зразки туфів майже не змінювалися після такого кип'ятіння, проте вони повністю проварювалися за 24 год (три робочі дні). Весь цей процес не руйнує зразки повністю, але звільняє із породи достатню кількість радіолярій, щоб набрати добрий комплекс.
Якщо після такої тривалої обробки не будуть отримані позитивні результати, то у такому разі матеріал навряд чи придатний для вилучення радіолярій.
5. Коли зразок буде достатньо дезінтегрований, зніміть його з гарячої плити і помістіть на сито не більше 200 меш. Відберіть всі великі шматки породи, що не зруйнувалися. Застосовуючи водяний розпилювач, обережно відмивайте осад доти, доки вода, що проходить через сито, не стане чистою. Не можна терти осад про сітку.
6. Використовуючи водяний розпилювач, обережно змийте осад назад у ту саму склянку. Після того, як він відстоиться, злийте воду.
7. Додайте ацетон у кількості, що дорівнює подвійному об'єму осаду, злегка перемішайте і злийте. Повторіть цю операцію.
8. Висушіть осад на слабкій спеці.
9. Додайте 30%-ний розчин перекису водню (H2O2) у такій кількості, щоб рівень його був вищий за осад. Нагрійте вміст до початку енергійного виділення бульбашок газу, потім зніміть склянку з плити і чекайте на припинення утворення бульбашок. Налийте води до утворення 10%-ного розчину H2O2. Покрийте склянку склом і кип'ятіть вміст 30 хв.
10. Повторіть операції 5, 6, 7 та 8, але в операції 6 злийте осад у чашку Петрі (рисунок 3). Зразок готовий для вивчення.
11. Ацетон, використаний в операціях 7 і 10, злийте в сулію і збережіть.Його можна очистити із мінімальними втратами шляхом перегонки.
12. Ніколи не слід використовувати фільтрувальний папір для збирання опадів із радіоляріями, оскільки раковини прилипають до паперу [6].
Малюнок 3 - Чашка Петрі [39]
Підготовка препарату за допомогою насипки. При визначенні відомої фауни переважно робити насип відмитого осаду на предметне скло [6]. Метод наступний:
1. Ретельно протріть предметне скло розміром 2,5x7,5 см. Нанесіть п'ять крапель розчину гуміарабіку або трагаканта таким чином, щоб чотири його краплі знаходилися на відстані 0,3 см від кожного кута покривного скла, а одна розташовувалася в центрі.
2. У кожне кашпо помістіть по карборундовому або алундовому зерну розміром 50 меш (можна було б помістити форамініферу), щоб тримати покривне скло вище за раковини крихких радіолярій. (Якщо осад містить піщані зерна порівняних з карборундом розмірів, операції 1 і 2 опускаються.) Після цього предметне скло можна підсушити.
3. На чисту поверхню між зернами карборунду нанесіть таку кількість консервуючого середовища, щоб простір під покривним склом був повністю нею покритий. Середовище, яке треба готувати чи розплавляти, як, наприклад, канадський бальзам, використовувати не варто. Можна рекомендувати консервуюче середовище текнікон.
4. На консервуюче середовище насипають шар відмитого осаду товщиною, яка не перевищує одне зерно або раковину після рівномірного розподілу його під покривним склом. Надлишок осаду призведе до того, що раковини будуть нагромаджуватися одна на одну, ускладнюючи визначення. Краще використати менше осаду та зробити хороший препарат. Якщо осад містить грубі частинки породи, вони повинні бути відсіяні на початок цієї операції.
5. Користуючисьчистою голкою, обережно і ретельно перемішайте осад у консервуючому середовищі, знищуючи всі бульбашки.
6. Протріть покривне скло та обережно опустіть його на місце. Досягніть, щоб надлишок середовища виступив по краях покривного скла. Якщо середовище не виступає, слід додати його довкола скла медичною піпеткою або скляною паличкою.
7. Готовий препарат можна залишити всю ніч. Це дозволить середовищем проникнути в раковини радіолярій, а його надлишку підсохнути.
8. При зберіганні розміщуйте препарати горизонтально. Якщо вони зберігаються на боці, радіолярії поступово зміщуватимуться вниз до краю скла, руйнуючи готовий препарат [6].
Радіолярії слід вивчати в світлі при досить великому збільшенні, яке досягається на біологічному або петрографічному мікроскопі. Під час вивчення радіолярій досліджуються деталі структур розміром менше мікрона. Мале збільшення (х100) застосовується для скануючих препаратів, зазвичай дослідження проводиться успішніше при збільшеннях більше 400-500. Вертикальний освітлювач металографічного типу не дає особливих переваг. Для успішного вивчення радіолярії мають бути абсолютно чистими. Якщо під бінокуляром не видно блискучих чистотою раковин, осад повинен бути ще раз прокип'ятий у лугу [6].