Ученые смогли проанализировать подлинные образцы, собранные Чарльзом Дарвином во время путешествия на корабле HMS Beagle (1831–1836) на Галапагосских островах, не вскрывая двухвековые сосуды. Исследование охватило 46 старинных образцов из коллекции Музея естествознания в Лондоне — среди них млекопитающие, рептилии, рыбы, медузы и ракообразные, собранные Дарвином и другими натуралистами.
Выявлено, что способы консервации зависели от вида организма и временного периода. Млекопитающих и рептилий чаще всего закрепляли в формалине, затем помещали в этанол, тогда как беспозвоночных иногда хранили в формалине, буферных растворах либо смесях с добавками, например, глицерином. Способность точно определить состав жидкости достигла 80 % случаев, еще в 15 % выявлены частичные соответствия. Кроме того, удалось установить тип применяемых контейнеров — стеклянных или пластиковых — что помогло проследить эволюцию техник хранения за столетия.
Работа была выполнена совместно с участием Совета по научно-техническим исследованиям (STFC), Музея естествознания и компании Agilent Technologies. Для анализа использовалась портативная технология — пространственно-смещенная рамановская спектроскопия (SORS). Она позволяет через стеклянные стенки сосуда выявить химический состав консервирующей жидкости, не повреждая ее содержимое.
Принцип SORS основан на направлении лазерного пучка внутрь контейнера и регистрации изменений длин волн отраженного света, которые сигнализируют о присутствии конкретных соединений. Технология, разработанная в Центральном лазерном центре STFC, применяется сегодня в системах безопасности аэропортов по всему миру.
Доктор Сара Моска из Центральной лазерной лаборатории STFC отметила: «Ранее, чтобы определить состав консервирующей жидкости в каждом сосуде, требовалось вскрывать банки, что неизбежно вызывало опасность потерь образцов, загрязнений и влияния внешней среды. Новая технология дает возможность оценивать состояние таких ценных материалов, не нарушая их целостности».
На хранении в музеях по всему миру находится свыше 100 млн образцов, заключённых в жидких средах. Понимание точного состава этих жидкостей критически важно для эффективного управления состоянием коллекций.
Неинвазивный анализ консервирующих растворов открывает перед реставраторами и кураторами новые возможности для постоянного контроля над условиями хранения и предотвращения возможных повреждений до их возникновения.
Рен Монтгомери, ученый Музея естественной истории, заявил: «Теперь мы можем изучать образцы внутри герметичных емкостей, не вскрывая их и не затрагивая их содержимого. Это очередной этап в реализации миссии музея по модернизации подходов к изучению природы. Понимание, в какой именно среде хранятся экземпляры, и анализ условий их окружения позволяют обеспечить надежную защиту коллекций на многие десятилетия вперед».
Исследование опубликовано в журнале ACS Omega.
Изображение: образцы, хранящиеся в Музее естественной истории. Фото: д-р Сара Моска, Центральная лазерная лаборатория STFC.
