3D打印揭秘史前古鱼 软件重建的巴坎鱼科化石
来源: 发布时间:2017-11-27 13:33:49

 

 

堆满了古老的岩石、死去亿万年动物的骨头、气味可疑的剥制标本……这可能是你想象中的古生物学科学家办公室的样子,但中科院古脊椎所副研究员卢静的办公室却大不相同。这里更像一个现代化的设计工作室:计算机屏幕上显示着多彩炫酷的数字建模,柜子和桌子上放着许多不同大小的精细模型。

卢静是研究化石鱼类脑颅结构的专家,她研究的化石标本大多都很小且非常脆弱,研究时即便经过了加固,操作也得极为小心。可很多重要的结构深藏在化石内部,需要认真研究、观察。保护标本还是深入研究标本,一度困扰着卢静。

正因有此顾虑,卢静等人最近研究的一件来自澳大利亚的罕见的精美鱼类化石曾经足足尘封了30年。这就是发现于澳大利亚早泥盆世的盾皮鱼类巴坎鱼科新化石材料。

通常,鱼化石像图画一样只有扁平保存的骨架,但这件鱼化石保存了立体的原貌,各部位之间只有轻微移位。在它的头颅深处,甚至可以看到许多精密的血管和神经通路,以及容纳脑的腔体。所有这些珍贵信息都包含在一个只有乒乓球大小的钙质结核中。学者们一直很想了解这些骨头之间的位置关系以及精细的解剖结构,但又难以在不破坏化石的前提下探查。

近年来,在古生物学界兴起的X光显微断层扫描和计算机重建技术提供了研究化石的新思路。X光的波长短,穿透力强,其光束因而能穿透化石,“照亮”其内部结构。不过,随着研究的深入,学者们还想知道特定结构之间精确的关联和接触关系。针对这一难点,卢静和澳大利亚国立大学的研究人员首次在该领域应用了一项时髦的新技术——3D打印。

卢静等人使用了一台最新型号的大型高分辨率3D打印机,把计算机中重建的标本内部结构分解开来,并分别打印成比原化石放大许多倍、但仍十分精细并完全忠实于建模原貌的实体模型。利用这些可以随意、反复摆弄的模型,研究人员就可以像传统解剖学家用刀剪解剖动物一样,对化石内部的精细结构进行分割、拼合、比较等研究。

研究人员复原了这条已经死去4亿年的鱼头部细小的骨片、准确的上下颌关节、细密的血管和分支的神经。从总体外形上来看,这条鱼身长虽只有约25厘米,但却属于一种比较凶猛的捕食者,而且可能与泥盆纪晚期称霸海洋的邓氏鱼有很近的亲缘关系。

4亿年前的泥盆纪早期,澳大利亚的地理位置十分靠近中国,两国的鱼类化石也很相似。科学家推测,人类的鱼类祖先在之前某一时期起源于中国南方大陆沿海,并在之后的几千万年中经过澳大利亚,扩散到世界各地,开启了“鱼类的时代”。其中的一支最终演化成包括人类在内的所有陆地脊椎动物。

科学家表示,对中澳两国化石进行全面、仔细的研究和对比,有望找到有关上述理论更多的证据,更清晰地还原人类的鱼类祖先曾经的形态和史诗般的演化历程。

标签: 化石 软件

猜你喜欢

汽车脚垫什么材质好 汽车脚垫如何挑选?

随着中国汽车用品市场的发展,汽车脚垫也有了越来越多的选择。除了丝圈脚垫、全包围脚垫流行市场,...更多

2021-12-06 16:37:33

贷款买车都有什么费用 贷款买车利率是多少?

钱对于买车是很重要的事,钱多可以全款购买,钱少只能贷款购买,虽然贷款购买车可以减轻压力,但也...更多

2021-12-03 17:12:30

特斯拉涨价!国产Model3涨价1.5万元 你觉得特斯

买车是很多人的愿望了,所以市面上有新车上市的话肯定是吸引不少消费者关注的。特斯拉就是大家熟知...更多

2021-11-19 16:12:46

10月新能源车零售量高达32.1万辆 呈现强势增长态势

进入2021年以来,我国新能源乘用车市场持续保持良好的发展走势,值得一提的是,10月新能源车零售量...更多

2021-11-09 15:44:55

特斯拉叫停零首付购车 主要原因是什么?

据悉,在11月1日,特斯拉官网上线了全新的金融产品,而消费者可以零首付方式购买特斯拉。本以为这样...更多

2021-11-05 17:12:38

Lucid汽车价格是多少 该品牌是哪个国家的?

目前,市场上的车企很多,其中就包括Lucid汽车。那该品牌是哪个国家的?据悉,Lucid汽车是一家来自于...更多

2021-11-02 15:49:47

赫兹将向优步供应15万辆特斯拉汽车 明年年底前订

当地时间周四,汽车租赁公司赫兹(Hertz)表示,如果合作成功,未来三年将向优步供应特斯拉汽车的计划...更多

2021-11-02 11:22:57

大众汽车下调交货预期与销售预期 股价盘前跌1.9%

大众汽车下调了交货预期与销售预期,并警告称将削减成本。由于芯片短缺,大众第三季度营业利润低于...更多

2021-11-02 11:22:07

汽车金融贷款有哪些 一般会提供几种金融方案?

越来越多人有能力购买汽车,就算是没有能力全款购买,也会选择贷款的方式购买,而贷款的话银行是首...更多

2021-11-01 20:04:13

奥迪召回超10万辆车 你是奥迪汽车品牌的车主吗?

你是奥迪汽车品牌的车主吗?奥迪有摊上召回车辆的大事了!根据最新消息得知,本次奥迪召回超10万辆车...更多

2021-10-21 08:23:17