-制作动物标本 可不是“皮毛功夫”那么简单
来源:科技日报
发布时间:2020-09-24
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-制作动物标本 可不是“皮毛功夫”那么简单

成都拾野自然博物馆里的剥制标本    李迪摄

  动物标本不仅能作为教学工具,让孩子们了解动物的形态特征, 同时还可以让更多的人了解自然界生物的多样性,让大家热爱自然、保护动物。

  9月10日,经过上海自然博物馆标本模型制作中心的精心修复,4件有着60多年历史的动物标本,在教师节当天与标本的制作者、102岁的上海市首批特级教师林有禹重逢,引起了教育界的广泛关注。

  当你看到这些“高龄”标本重新焕发光彩,充满灵动与野性时,会不会好奇,动物标本究竟是如何制作的?

  标本能重现自然界的生物多样性

  “所谓动物标本就是把动物遗体经过各种处理,将其皮毛、骨架或身体器官长久保存,作为收藏、展示或研究用的样品。”成都生命奥秘博物馆创始人、生物塑化标本专家隋鸿锦教授说。

  过去,标本制作技术并不完善,不能准确地展示动物的表情、肌肉等形态特征,导致一些动物做成标本后变成了“四不像”。如今的动物标本制作技术更加创新,制作出的标本具有较高的艺术欣赏价值。

  动物标本不仅能作为教学工具,让孩子们了解动物的形态特征, “同时还可以让更多的人了解自然界生物的多样性,让大家热爱自然、保护动物。”隋鸿锦说。

  除此之外,随着环境的变化,一些动物的生存环境受到破坏,已有许多动物只能以标本的形式展示给后人,供人们了解和学习。隋鸿锦举例说: “我们的《巨鲸传奇》展览中有一件白暨豚展品,白暨豚是我国长江中下游特有物种,已被宣布功能性灭绝,这件标本保存下来就可以让后人知道白暨豚到底是种什么样的动物。”

  剥制标本可保存超过100年之久

  威风凛凛的老虎、贪婪凶狠的狼、斑纹靓丽的梅花鹿……走进成都拾野自然博物馆,一个个栩栩如生的动物标本,会让你仿佛置身丛林之中。记者了解到,呈现在博物馆内的每一件标本,制作者都经过巧妙的设计,依靠对动物身体角度、动作幅度的调整,将其摆成更接近自然的造型,让这种静态的造型产生动态的美感,给参观者留下想象的空间。

  成都拾野自然博物馆馆长李爱民说,他们还把两件或多件标本进行组合,制造出大自然中的真实场景,例如老虎捕食小鹿的场景。有时候组合标本比单独的动态造型标本效果更加突出。

  这些宛若重生的动物标本是用什么方法制成的呢?李爱民表示:“这些动物标本大多是采用剥制方法制成的。”简单说就是,保存好动物的皮毛,用假“里子”撑起真“面子”来制作标本。

  “以往的剥制标本制作,通常把皮剥下来后不对其进行鞣制处理,只是把多余油脂去掉刷涂防腐剂(如砒霜膏等)避免被虫蛀蚀。这样处理的皮毛,会出现皮张收缩和渗油等现象。”李爱民说,而且砒霜膏是有剧毒的,用在动物标本上,对标本制作人员和参观标本的人来说都存在较大安全隐患。

  此外,传统的剥制标本通常采用皮内填充假体的方法制作,这样的方法在小细节上的表现没那么准确、完整,比如说动物的表情、肌肉结构等。

  “而现在用新型的剥制方法做动物标本,动物的皮毛是经过鞣制处理的,就像我们穿的皮衣、皮鞋一样,已经变成熟皮,没有任何异味。而且毛发的光泽度、蓬松度和柔软度更贴近于动物的生活状态。”李爱民说。

  例如,在成都拾野自然博物馆里有一头亚洲象标本。制作团队先是把大象的皮剥离下来,根据皮毛的测量数据计算样本形态解剖学数据,按设计要求做出一个“迷你”样本,对比“迷你”样本用定制密度的白色聚乙烯苯板材料做出这头大象的假体,将大象的皮在假体上“试穿”,细节处和不合身的地方则用黄色的聚氨酯材料修补,在经过多次“试穿”合身之后,涂抹上专用胶水,便可以把皮缝起来了。

  “在从湿皮到干皮的自然干燥过程中,为了防止皮张的收缩和走位,缝皮之后再利用“T形”定型针把该突出细节的地方表现出来,比如皮肤上的皱纹等。”李爱民说,像这样的标本,在控温控湿的情况下,可以保存超过100年之久。但平常需要对标本进行除尘杀菌等常规保养和定期的熏蒸维护处理。

  生物塑化标本让观众“看透”生命

  对于动物机体来说,内脏腐烂的速度要比皮肤快好几倍,所以想要保存完整的内脏非常困难。而近年来新兴的生物塑化技术能提高人们对人体以及动物体的基本认识,让观众“看透”生命,而不仅是观察生命。

  “生物塑化技术是一种可以把生物组织保存得像活体一样的特殊技术,广泛应用于解剖学、病理学、生物学、组织胚胎学、展览馆展示等多个学科和领域。它其实是用高分子材料替代生物组织中的水、脂肪等物质,以达到长期保存的目的。”隋鸿锦说。

  众所周知,古埃及人将尸体制作成木乃伊。木乃伊的制作方法是脱水法,让尸体水分蒸发,变成干尸,所以尸体会缩小、变形。而生物塑化技术是采用替代法,动物的形状不会发生变化,因此可以很好地保持标本的外形和内部结构。

  “从制作方法来讲,生物塑化技术分为多个步骤,首先阻断样本的腐败过程,进行甲醛固定,然后解剖;随后,用丙酮对其不同组织部位进行脱水、脱脂;最后,通过真空负压浸渍工艺完成造型的固定和聚合硬化处理。”隋鸿锦解释道,生物塑化标本不仅可以展示出生物的外形,而且还可以展示出生物的内脏、肌肉等内部结构,揭示生物在演化和适应环境的过程中产生的结构特点,展示生物多样性产生的原因。同时,生物塑化标本还具有无毒、无味、可触摸、后期维护方便以及可长期保存等特点,理论上可以保存上千年。

相关链接:                                            从木乃伊到生物塑化

多种昆虫的干制标本    成都拾野自然博物馆供图

  千年之前,古埃及人笃信人死之后只要尸身不消失,灵魂就能得到永存。为此,人们使用香油药料等防腐涂料处理人和动物的尸身,配合当地特殊的气候环境制成了木乃伊。自此,“标本”一词终于可以开始脱离“100%纯天然制造”的标签,人类制作标本的进程也向前迈出了一大步。

  尔后百年,人类制作标本的技术发展都很缓慢。直至1896年,人们终于开始尝试使用福尔马林溶液保存生物组织。作为一种甲醛含量介于3.5%—4%的特殊无色透明溶液,10%福尔马林溶液虽具有强烈的腐蚀性,但因为甲醛能与蛋白质中的氨基结合进而凝固蛋白,因而被广泛用于固定生物组织和防腐。

  然而,福尔马林作为标本保存液也有着自身明显的弊端——具有强烈的刺鼻味道,这导致福尔马林浸泡后的标本无论是出于教学目的还是展示之用,都具有极大的局限性。

  为了弥补福尔马林的缺陷,此后数年间人们又陆续尝试了其他的标本制作方法,诸如使用石蜡、塑封等。根据用途和标本内容的不同,比较常见的标本制作方法有干制、浸制、剥制、骨骼标本,以及现在的塑化标本。不过,不管是哪一种,其目的都是为了更真实、美观、卫生地呈现生物的原始形象。



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