Ускорители элементарных частиц меняют взгляд людей на древние экскременты

Как много можно узнать об ископаемых животных, их образе жизни и среде их обитания по окаменелым какашкам? Как вообще это возможно, если возраст экскрементов составляет 200 млн. лет? Современная экспериментальная физика предлагает свои методы для этого.

Большинство традиционных способов исследования копролитов малоинформативны. В основном используются методы двухмерной визуализации: производятся тонкие срезы, получившиеся образцы изучаются под микроскопом. Также используется трехмерная визуализация. С ее помощью можно рассмотреть волосинки или конечности насекомых, содержащиеся в окаменелостях. Но у группы шведских и польских исследователей есть способ получше. Они могут раскрывать все секреты копролитов с помощью ускорителей заряженных частиц.

Для таких исследований используют особый тип ускорителей, называемый синхротрон. Он находится в Европейском центре синхротронного излучения в Гренобле (Франция) и представляет собой строение типа закрытого ипподрома. Там по кругу диаметром в полмили с огромной скоростью "гоняют" электроны. Когда они меняют направление или сталкиваются, то испускают рентгеновское излучение. Физикам ядерщикам остается лишь уловить излучаемую энергию с помощью электроннолучевой трубки и визуализировать полученный результат.

Данный метод имеет название "фазово-контрастная синхротронная микротомография". Отражаются под различными углами. Часть света поглощается. Затем результат фиксируют и используют для создания цельного изображения. Синхротрон позволяет добиться высокого разрешения картинки, что очень важно. С помощью фазовоконтрастной синхротронной микротомографии палеонтобиологи надеются обнаружить новые ископаемые организмы во включениях копролитов. Один из исследованных образцов содержал кусок окаменелой мышечной ткани в несколько сантиметров длиной. Эта мышца принадлежала ранее неизвестному моллюску или рыбе. В другом случае, несмотря на переваривание, остались нетронутыми таз и части желудочно-кишечного тракта проглоченной рыбы. В третьем исследованном образце в несколько дюймов длиной обнаружились плохо переваренные части ископаемого жука. Последний образец - это копролит насекомоядного ящера размером приблизительно с собаку.

«Анализ копролитов на этом уровне детализации открывает целую вселенную исследовательских возможностей для тех, кто заинтересован в восстановлении палеобиологии вымерших организмов. Самая интересная работа - установление "владельцев" копролитов. Это критическая часть уравнения.» - вот мнение профессора антропологии Нью-Йоркского университета Терри Харрисона. Он дал небольшое интервью по e-mail для сайта Gizmodo. По его мнению, исследовательская группа из Швеции, Франции и Польши сделала «образцовую работу». Но есть и скептические отзывы. Роберт Рейзс из Университета Mississauga в Торонто, заслуженный профессор палеонтологии, в письме Gizmodo отметил: «Получение информации по копролитам затруднено. Проделана добротная работа, и представленные выводы представляются разумными. Но несколько спекулятивными. Научная ценность исследования достаточно скромна. Из него пока мы лишь узнали, что крупные рыбы едят более мелких, и что довольно большое наземное позвоночное употребляло в пищу жуков (но не обязательно только их).» Как сказал профессор Харрисон, «Чтобы закончить эту историю, им следует продолжать отвечать на вызов природы.» Одно абсолютно точно: благодаря физике элементарных частиц мы можем узнать о старом дерьме гораздо больше, чем ранее.   

Поделиться с друзьями: