Posted in: Paläontologie, Physik 2. April 2008 14:39 Weiter lesen →

Röntgenstrahlung schält Fossilien aus Bernstein

Grafik zeigt als ein kleines Schneckenhaus, eine Spinne und eine Wespe als schattierte 3D-Modelle Bernstein enthält Schnappschüsse längst vergangener Ökosysteme, ist allerdings nicht immer transparent. Mit Hilfe einer ausgefeilten Röntgentechnik ist es französischen Forschern nun gelungen, auch die undurchsichtige Variante des versteinerten Baumharzes zu durchleuchten. Auf diese Weise konnten sie in zwei Kilogramm Material nicht weniger als 356 Gliederfüßer aus der Zeit der Dinosaurier aufspüren.

Die in dem Bernstein eingeschlossenen Fossilien sind nur wenige Millimeter oder Millimeterbruchteile groß. Bild: M. Lak, P. Tafforeau, D. Néraudeau (ESRF Grenoble and UMR CNRS 6118 Rennes)

Undurchsichtiger Bernstein sei für Paläontologen nicht weniger interessant als die transparente Variante, erklärt Paul Tafforeau von der Europäischen Synchrotronstrahlungsquelle (ESRF) in Grenoble und von der Universität Poitiers. Allerdings sei es bislang kaum gelungen, ihm seine Geheimnisse zu entlocken. „Nun sind wir erstmals in der Lage, eingeschlossene Fossilien zu finden und zu studieren.“

Tafforeau und Kollegen untersuchten rund 100 Millionen Jahre alten Bernstein aus der Region Charentes im Westen Frankreichs. Die Forscher tränkten die insgesamt 640 Stücke zunächst in Wasser und durchleuchteten sie dann mit extrem gleichmäßiger Röntgenstrahlung. Diese Strahlung durcheilt fossile Einschlüsse in den Proben mit einer etwas anderen Geschwindigkeit als den umgebenden Bernstein. Anhand der resultierenden „Verschiebung“, dem Phasenkontrast, konnten die Forscher gestochen scharfe Bilder aus dem Inneren der Bernsteinstücke erstellen.

Foto zeigt ein Stück des undurchsichtigen Bernsteins, darunter eine herkömmliche, schemenhafte Aufnahme und eine scharfe Phasenkontrast-Aufnahme von 2 eingeschlossenen Insekten Herkömmliche Röntgenaufnahmen beruhen auf der unterschiedlichen Absorption der Strahlung. Im Falle des Bernsteins ergibt dieser Effekt bestenfalls schemenhafte Bilder der fossilen Einschlüsse. Bilder: V. Girard/D. Néraudeau, UMR CNRS 6118, und M. Lak, P. Tafforeau, D. Néraudeau (ESRF Grenoble and UMR CNRS 6118 Rennes)

Mit Hilfe der Phasenkontrast-Röntgenmikroradiographie konnten die Forscher fossile Wespen und Fliegen, Ameisen, Spinnen sowie Milben aufspüren. Von einigen erstellten sie dreidimensionale Modelle, anhand derer sie die systematische Stellung teils bis zur Ebene der Familie bestimmen konnten. Die eingeschlossenen Tiere sind meist nur wenige Millimeter groß, berichtet die Gruppe im Fachblatt „Microscopy and Microanalysis“. Die Erklärung für dieses Phänomen liege auf der Hand, so Tafforeaus Kollegin Malvina Lak. „Größere Tiere konnten sich wahrscheinlich aus dem Harz befreien, bevor sie darin eingeschlossen wurden.“

Forschung: Malvina Lak und Paul Tafforeau, European Synchrotron Radiation Facility, Grenoble, Géosciences Rennes, UMR 6118, und LGBPH Poitiers, UMR 6046; Vincent Perrichot, Museum für Naturkunde der Humboldt-Universität zu Berlin; und andere

Veröffentlichung Microscopy and Microanalysis, DOI 10.1017/S1431927608080264

WWW:
European Synchrotron Radiation Facility
Géosciences Rennes
The World of Amber
Phasenkontrast

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