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北京同步辐射装置助力发现第一块琥珀中恐龙标本
文章来源: 发布时间:2016-12-13 11:02:00 【字号:

  128日,生物学著名刊物《当代生物学》发表了疑似鸟类化石的无损研究成果。 

  本次研究成果由中科院高能所和古生物学家合作完成,双方利用北京同步辐射装置(BSRF)的同步辐射硬X射线(SRX)相位衬度CTX射线荧光成像和X射线吸收谱以及上海同步辐射光源(SSRF)的SRX相位衬度CT等方法,对这块埋藏在琥珀中且覆盖着毛的疑似鸟类化石进行了无损研究。该样品来自缅甸克钦邦胡康河谷,其历史约9900万年,属于白垩纪中期的诺曼森阶。 

  研究团队BSRFSSRFSRX相衬成像系统获取了该化石多尺度分辨的高清投影图像。科研人员经过数据的重建、分割、拼接,3D重构和分析,无损得到了被羽毛和琥珀包围的骨骼的高清3D形态,这一形态的再现揭示了该化石骨骼部分的诸多3D形态特征。此外,同步辐射研究发现该化石区别于典型的古鸟类,属于非鸟虚骨龙类恐龙(coelurosaurs)的一段尾骨,其包括至少9段尾椎,骨骼形态(如腹侧明显的沟槽结构)与典型的非鸟虚骨龙类恐龙类似。 

  研究人员还通过BSRF的同步辐射X射线荧光成像获得了尾椎化石出露断面的微量元素分布图,其中铁、钛、锗、锰等元素的分布与化石的形态吻合度很高,蕴含着丰富的埋藏学信息。该标本的断面出现了高度富集的铁元素,近边吸收谱分析表明,其中80%以上的铁样本为二价铁,这些是血红蛋白和铁蛋白的遗迹。 

  《当代生物学》(Current Biology)杂志属于《细胞》出版集团,其五年影响因子平均达9.7。根据Cell出版集团的统计,该文章在《细胞》发表一天就进入了Cell出版集团的热点文章Top5,被210家纸媒报道,总引用量超过2000次。美国国家地理、果壳网、腾讯网等当天都超过了10万的阅读量。中央电视台、探索频道、中国科学报、科技日报等几百家媒体进行了报道。 

  

 

  化石可见光照片 

  

 

  化石SRX相衬CT的结果 

  

 

  化石SRX相衬CT的结果 

  

 

  化石尾椎端部的X射线荧光成像结果 

  

 

  对化石尾椎端部Fe元素价态的分析表面80%Fe是二价 

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