摘要:米莎(Misha)一生都在动物园(动物园)生活,但是这只大象的牙齿现在正在帮助科学家重建野生动植物的迁移。地质学家展示了在牙齿或象牙中发现的锶同位素如何揭示大型植物动物可能在哪里漫游的地方。...
从2008年去世的心爱的动物园大象中恢复的牙齿正在帮助犹他大学地质学家开发一种方法,可以跨景观的大型草食动物的运动,即使是现在已经灭绝的动物,例如乳齿和猛mm象。
该技术分析在最近发表的发现中概述了元素锶(SR)的同位素比,后者积聚在牙釉质中。对于大型植物哺乳动物,牙齿和象牙中两个同位素的相对丰度反映了该生物在其一生中可能在其漫游的位置。
首席作者戴明·杨(Deming Yang)在有关研究的文章中说:“我们的研究不仅增加了我们对牙齿搪瓷如何记录动物的SR同位素暴露的理解,而且还有助于从SR同位素分析中重建动物迁移。” “它可以应用于古生物学的研究,以回答过去如何迁移的巨型生物。它也可以应用于现代保护和取证的研究,以非法象牙贸易和其他形式的野生动植物贩运的起源。”
该研究的明星是米莎(Misha),米莎(Misha)是盐湖城霍格尔动物园(Hogle Zoo)在2005年收购的一头雌性大象。
化学上与钙相似,环境的锶积聚在高度矿化的组织中,例如动物的骨骼和牙齿。
杨写道:“随着动物的饮食,他们拿起这种环境签名并将其存放在牙齿上,保留了一系列环境风险,例如历史档案。”这是因为不同地方的地质呈现出不同的87股/86层的同位素特征[87sr/86SR],这些同位素比反映在植物和水中。
合着者加贝·鲍恩(Gabe Bowen)说:“我们使用其他元素,但是在这种情况下,我们专注于锶,事实证明,由于其与地质的密切联系,这确实很有用。” “最终,这取决于该元素的来源,动物如何将其进入身体以及来自什么来源。”
同位素87SR具有放射原性,这意味着它是从另一个元素的衰减中产生的,在这种情况下,rubidium在元素周期表上的隔壁发现,其半衰期超过490亿年,大约是地球年龄的10倍。尽管87SR随着时间的推移增加,其他同位素的丰度仍然固定。因此,同位素比是岩石时代的代理,通常在某个地方有所不同。
合着者Thure Cerling是地质和生物学的高度杰出的U教授,是使用同位素分析来阐明生态问题(例如土壤形成,动物生理,野生动物生态学和气候变化)的先驱。
在2008年的新闻报道中听到米莎(Misha)死亡时,塞林(Cerling)很少有机会推进同位素地质科学。他与霍格(Hogle Zoo)接触,以获取允许提取大象的磨牙和象牙,然后才能被埋葬。使牙齿对Cerling和他的同事如此有用的原因是Misha在她一生的27年期间生活的兽医记录。
作为博士后研究人员,杨领导了研究,研究了米莎(Misha)的象牙和牙齿如何记录她去世前几年的锶暴露,包括她的搬迁历史。大象于2005年从加利福尼亚州瓦列霍的六个旗帜发现王国到达盐湖城。
鲍恩说:“这是一个非常简单的运动历史。她在一个地点生活了十年或更长时间,然后搬到了[盐湖城],我们知道这一举动的日期。” “我们没有很多机会看到这类自然实验。”
该团队使用激光消融来沿大象的牙齿搪瓷和象牙来采样各种生长线的材料,该材料是使用能够识别其所含同位素量的质谱仪测量的。
研究人员发现,搪瓷的最内向层最能保留同位素记录,并且是采样的理想场所。
操作U的质谱实验室的地质学家迭戈·费尔南德斯(Diego Fernandez)说:“我们确定了不同平行线的畸形同位素从牙齿的顶部到底部,而在米莎(Misha)生长中代表了不同的时间。” “它捕捉了米莎从加利福尼亚转移到犹他州的时间。”
本科生katya podkovyroff帮助费尔南德斯(Fernandez)改进了实验室的程序,以取样生物磷灰石样品,这是构成骨骼和搪瓷的钙材料。
Podkovyroff说:“在这个实验室里,我在科学研究方面获得了第一次动手实践的经验,我立即坠入爱河。这份工作中最激动人心的方面之一就是了解到每个样本都携带了一段历史,这是一个神秘的,等待通过化学特征揭示的谜团。”
她继续说:“这项研究既令人兴奋又具有挑战性:抽样象牙需要极高的精度,因为即使是轻微的污染也可以改变结果,而同位素纯化是一个细致且耗时的过程。” “该项目最有意义的方面是其在单个案例研究之外的广泛含义:它在现代保护工作中有应用,并能够非法象牙贸易的起源。”