Nachrichten

  • Techbord - Ammonitenfossilien aus der Jurazeit lassen ihre Muskeln in virtuellem 3D spielen

    Ammonitenfossilien aus der Jurazeit lassen ihre Muskeln in virtuellem 3D spielen
    Vor 19 Tagen und 11 Stunden

    Außerdem: Einen 400 Millionen Jahre alten versteinerten Panzerwurm zum virtuellen Leben erwecken.
    Forscher erstellten ein hochdetailliertes 3D-Modell eines 365 Millionen Jahre alten Ammonitenfossils aus der Jurazeit, indem sie fortschrittliche Bildgebungstechniken kombinierten innere Muskeln, die noch nie zuvor beobachtet wurden, heißt es in einem im letzten Monat in der Zeitschrift Geology ver

    Das in der Geologie-Studie verwendete Ammonit-Fossil wurde 1998 in der Grube Claydon Pike in Gloucestershire, England, entdeckt, die hauptsächlich aus schlecht zementierten Sanden, Sandstein und Kalkstein besteht. Viele fragmentierte Weichtierschalen sind über die gesamte Stätte verstreut, aber dieses besondere Exemplar war bemerkenswert intakt und zeigte keine Anzeichen einer längeren Exposition durch Auffangen, Schalenverkrustung oder einer Exhumierung an anderer Stelle und einer erneuten Ablagerung. Das Fossil befindet sich derzeit im National Museum Wales, Cardiff.

    "Als ich das Fossil fand, wusste ich sofort, dass es etwas Besonderes war", sagte Co-Autor Neville Hollingworth, Public Engagement Manager bei Science and Rat für Technologieeinrichtungen. "Die Schale spaltete sich in zwei Teile und der Körper des Fossils fiel heraus, was wie Weichteile aussah. Es ist wunderbar, durch den Einsatz modernster bildgebender Verfahren endlich zu wissen, was das ist."

    Weiterführende Literatur

    Seltener 50 Millionen Jahre alter versteinerter Käfer lässt seinen Penis für die Nachwelt blitzen

    Zuerst fotografierte das Team die innere Form und unterzog das Fossil einer Rasterelektronenmikroskopie und Energiedispersion Röntgenspektroskopie. Dann kombinierten die Forscher zwei leistungsstarke und sich ergänzende Bildgebungsverfahren.

    Die Neutronentomographie ist den Röntgenbildgebungsverfahren sehr ähnlich, nur dass sie nicht so empfindlich auf die Materialdichte reagiert. Daher können einige Dinge, die mit Neutronenbildgebung leicht sichtbar sind, mit Röntgenbildgebung schwierig oder unmöglich zu sehen sein (und umgekehrt). Das Team sammelte über 1.800 30-Sekunden-Projektionen mittels Neutronentomographie und rekonstruierte sie mithilfe von Computersoftware in 2D-Schnitte.

    Röntgenmikrotomographie beinhaltet die Verwendung von Röntgenstrahlen, um Querschnitte eines physischen Objekts zu erstellen, das verwendet werden, um ein virtuelles 3D-Modell neu zu erstellen, ohne das Originalobjekt zu zerstören. Mit dieser Methode nahm das Team 6.000 Projektionen auf, die in ein 3D-Bild rekonstruiert wurden. Die Röntgenmikrotomographiedaten sind besonders nützlich, um wichtige Details über die innere und äußere Schalenstruktur aufzudecken.

    Werbung

    Beide Datensätze wurden als nächstes in eine spezialisierte Software importiert, um ein kombiniertes 3D-Modell zu erstellen. Die Röntgendaten führten beim Abgleich mit den Neutronentomographiedaten zu bemerkenswert detaillierten Falschfarben-3D-Renderings des Fossils.

    "Trotz der Entdeckung vor über 20 Jahren haben sich Wissenschaftler der zerstörerischen Option des [das Fossil] auseinanderzuschneiden, um zu sehen, was sich darin befindet", sagte Co-Autor Alan Spencer vom Imperial College London. Er fuhr fort:

    Obwohl dies viel schneller gegangen wäre, riskierte es den dauerhaften Verlust einiger Informationen. Stattdessen haben wir gewartet, bis die zerstörungsfreie Technologie aufgeholt hat – wie sie es jetzt getan hat. Dadurch konnten wir diese inneren Strukturen verstehen, ohne diesem einzigartigen und seltenen Fossil Schaden zuzufügen. Dieses Ergebnis ist ein Beweis sowohl für die gezeigte Geduld als auch für die erstaunlichen technologischen Fortschritte in der Paläontologie.

    Fossilisierter Ammonitenblock.Vergrößern / Versteinerter Ammonitenblock.Lesley Cherns et al., 2021

    Paläontologen verlassen sich typischerweise auf die moderne Gattung Nautilus als Modell für alte Ammonoidfossilien , das zumindest eine oberflächliche Ähnlichkeit mit seinen Jura-Vorfahren aufweist. Aber dieses neue 3D-Modell, das die Muskeln und das Weichgewebe zeigt, legt nahe, dass diese Ähnlichkeiten möglicherweise nur schalentief sind, und Ammoniten könnten evolutionär gesehen mehr mit der heutigen Untergruppe der Koleoide gemeinsam haben, zu der Tintenfische, Kraken und Tintenfische gehören.

    Virtuelles 3D-Modell eines Ammonitenfossils aus der Jurazeit zeigt innere Muskeln, die noch nie zuvor beobachtet wurden. Vergrößern / 3D virtuelles Modell eines Jurassic -Ära Ammonit Fossil zeigt innere Muskeln, die noch nie zuvor beobachtet wurden. Lesley Cherns et al. "Die Konservierung von Weichteilen ist bei Ammoniten außergewöhnlich selten, selbst im Vergleich zu Fossilien eng verwandter Tiere wie Tintenfische", sagte Co-Autor Lesley Cherns von der Cardiff University. "Wir fanden Beweise für Muskeln, die in Nautilus nicht vorhanden sind, was wichtige neue Einblicke in die Anatomie und funktionelle Morphologie von Ammoniten lieferte."

    Weitere Informationen

    Spirale Haidärme funktionieren wie das Wasserventil von Nikola Tesla, Studienergebnisse

    Vor allem schwamm dieser Ammonit wahrscheinlich mit Düsenantrieb, bei dem Wasser durch ein Rohr oder einen Trichter ausgestoßen wird ( Hyponom) befindet sich in der Nähe der Öffnung zur Körperkammer. Unter anderem beobachteten die Forscher gepaarte Muskeln, die sich vom Körper des Ammoniten aus erstreckten, von denen sie vermuten, dass das Tier sich wahrscheinlich weiter in seine Schale zurückgezogen hat, um Raubtiere zu vermeiden. (Ammoniten hatten keine Abwehrkräfte wie einen Tintenbeutel, wie es bei Tintenfischen, Tintenfischen und Tintenfischen üblich ist.)

    "Es hat über 20 Jahre geduldige Arbeit und das Testen neuer zerstörungsfreier fossiler Scanning-Techniken gedauert. bis wir eine Kombination gefunden haben, die für dieses seltene Exemplar verwendet werden könnte", sagte Co-Autor Russell Garwood von der University of Manchester, der auch wissenschaftlicher Mitarbeiter am Natural History Museum ist. „Dies unterstreicht beides: die Bedeutung unserer nationalen Museumssammlungen, die diese wichtigen Exemplare dauerhaft aufbewahren und zugänglich machen, und das Tempo der technologischen Fortschritte in der Paläontologie in den letzten Jahren.“





Neueste Nachrichten aus dem Wissenschaft