macroevolution: (Default)
macroevolution ([personal profile] macroevolution) wrote2012-02-03 07:55 pm

Вопрос к химикам

Коллеги, кто знает химию (или биохимию, или микробиологию?), помогите, пожалуйста, бедным палеонтологам разобраться с экспериментом. Эксперимент тафономический - попробовали захоронить маленьких рачков в осадке и посмотреть, что с ними будет. Вот письмо от Елены Наймарк:

Уважаемые коллеги, обращаюсь к вам за помощью и надеюсь, что этот вид инернетного brain-storming станет новым способом решать научные задачи. Я сейчас занимаюсь проблемой сохранения мягких тканей в ископаемом состоянии по типу знаменитых эмбрионов Доушаньтуо или как в Burgess shale biota.
Были поставлены эксперименты с захоронением рачков Artemia salina в природных каолинитах. Каолиниты – напомню, глины белого цвета. В суспензию каолинита, приготовленную с пресной отстоянной водой (не дистилированной), в высокие стеклянные трубки были опущены рачки (живые, одного возраста, первой стадии линьки), трубки закрыли парафином и закрыли от света. Каолинит со временем осел, а рачки распределились по толще осадка. Их хорошо видно сквозь стекло трубки, так как они оранжевого цвета. Осадок довольно быстро стал темно-серого цвета, но вокруг каждого рачка сформировалось светлое пятно. В течение месяца картина становилась все более контрастной. Затем от верхних светлых пятен вверх потянулись тонкие светлые струйки. Со временем, то есть в течение двух недель эти струйки стали видны у большинства светлых пятен. Через три месяца только пятна в самом нижнем слое осадка оставались округлыми без струек. Одновременно в самой верхней части осадка формировался светлый слой, его толщина со временем увеличивалась. Мой вопрос заключается в том, чтобы расшифровать природу этих светлых пятен вокруг рачков. Мне явно не хватает знаний по микробиологи и биохимии, нужно было не прогуливать лекции в свое время. Что за химические и биохимические процессы сформировали эти пятна? Почему с течением времени от них потянулись вверх тонкие струйки? Какие могут быть тесты, чтобы проверить предположения? Все процессы протекают в бескислородной или микрокислородной среде, иначе темный осадок, который обеспечивается присутствием сульфидов, посветлел бы. Кстати он быстро, примерно за час, светлеет, когда его открывают и переносят в обычные комнатные условия. Я дала фотографии экспериментов, сделанных примерно через 2,5 месяца инкубации.


Здесь хорошо видны тонкие струйки, которые тянутся от светлых пятен. Наверху видно начало формирования светлого слоя.



Здесь светлый слой уже широкий



Светлые пятна вокруг оранжевых рачков.


[identity profile] gineer.livejournal.com 2012-02-03 04:37 pm (UTC)(link)
"струйки" скорее всего какой-то газ... может СО2
вроде ни у каких других веществ не может наблюдатся такое "антигравитационное" поведение.
бактерии тоже вроде таким не грешат
ext_605364: geg MOPO4 (Default)

[identity profile] gegmopo4.livejournal.com 2012-02-03 06:29 pm (UTC)(link)
Или жидкость с плотностью, меньше плотности воды. Или даже не жидкость (хотя для всплытия твёрдых частиц понадобилось бы больше времени, думаю).

[identity profile] gineer.livejournal.com 2012-02-03 06:34 pm (UTC)(link)
там глина
какая еще жидкость будет подниматся вверх???
тем более что она там не фракцией, а мелкими вкрапалениями
ext_605364: geg MOPO4 (Default)

[identity profile] gegmopo4.livejournal.com 2012-02-03 06:56 pm (UTC)(link)
Глина-то не сухая, это осадок под водой. CO2, кстати, тяжелее воздуха.

Это не химия, это просто физика.

[identity profile] gineer.livejournal.com 2012-02-03 07:01 pm (UTC)(link)
дык, в том и дело что физика.
жидкости не имеют свойства подниматся в вверх,
у них более тяжолая фракция выдавливает наверх легкую.
а не легкая подниматеся.
ext_605364: geg MOPO4 (Default)

[identity profile] gegmopo4.livejournal.com 2012-02-03 07:14 pm (UTC)(link)
Сила Архимеда называется. ;) По действию неотличима от силы тяжести (для несжимаемых веществ). Сила тяжести больше — опускается вниз, Архимеда — всплывает вверх.

Вот вода и выдавливает «жир» наверх.

[identity profile] myugor.livejournal.com 2012-02-03 08:50 pm (UTC)(link)
Только тогда не "жир", а спирт или ацетон.

[identity profile] levgilman.livejournal.com 2012-02-03 07:34 pm (UTC)(link)
"Тяжелее воздуха" - это-то какое имеет значение?
ext_605364: geg MOPO4 (Default)

[identity profile] gegmopo4.livejournal.com 2012-02-03 08:13 pm (UTC)(link)
Да, в контексте «какая еще жидкость будет подниматся вверх???». Если бы там был воздух, то CO2 опускался бы вниз, а так как вода — то есть жидкости (и твёрдые вещества) легче.

[identity profile] elenanaimark.livejournal.com 2012-02-03 07:37 pm (UTC)(link)
Какая жидкость? И как проверить? Спирты? Эфиры? Что там еще легче воды?
ext_605364: geg MOPO4 (Default)

[identity profile] gegmopo4.livejournal.com 2012-02-03 08:16 pm (UTC)(link)
А это уже вопрос к химикам. ;) Я просто уточнил, что это не обязательно газ (хотя и не исключая).

[identity profile] elenanaimark.livejournal.com 2012-02-03 07:28 pm (UTC)(link)
Газ было бы видно, хотя бы в виде маленьких пузырьков, а их нет.

[identity profile] aosypov.livejournal.com 2012-02-06 11:24 am (UTC)(link)
Не всегда, бывают мельче видимого глазом. Могут ползти вверх, попутно хим. модифицирую субстрат. Газ, мне кажется, скорее всего сероводород, он выделяется при анаэробном гниении, и часто меняет вид того, с кем контактирует.

[identity profile] elenanaimark.livejournal.com 2012-02-06 12:09 pm (UTC)(link)
Но будет ли сероводород осветлять темный осадок? И если будет, то что это за реакции?

[identity profile] levgilman.livejournal.com 2012-02-03 07:46 pm (UTC)(link)
Насчёт газа - предположение естественное, но смущает динамика - не разошёлся бы он в растворе раньше, чем сформирует пузырьки?
Бывают таксисы у бактерий, возможны тропизмы у плесени. Хотя интуитивно, по впечатлению - полоски абиотические.