HOME Community Fossiel.net
Facebook Fossiel.net In English Please In het Nederlands

Announcements


Contribute knowledge and information to Fossiel.net!
How can I help?

Forum Sticky

Informative Posts

>> All informative posts

Newest Fossil from Fossil ID system

Geo Agenda

>> More Agenda items

Georockshop
Amethyst B middle
2.50 EUR



Fossielen Algemeen


Een dwarsdoorsnede van Pycnodonte vesicularis


FossilDude   08-09-2017 at 13:21

FossilDude
Administrator
Photo Moderator
Registered: 24-11-2007
Messages: 1343



Beste forumleden,

Ik ben al een poosje samen met PhD-student Niels de Winter van de Vrije Universiteit Brussel bezig met een project waarin wij kijken of de fossiele oester Pycnodonte vesicularis gebruikt kan worden om seizoenaliteits-veranderingen in het Krijt te reconstrueren. Voor dit project werken we onder andere aan specimens van P. vesicularis van een ontsluitingen in Argentinië.

Om de schelp te bemonsteren maken wij hiervoor eerst dwarsdoorsnedes. Dit soort dwarsdoorsnedes geven een geweldig mooi inzicht in in hoe dit soort oesters groeien. Daarom vond ik het leuk om deze doorsnedes met jullie te delen.

groet,
Johan

____________________________
Van je hobby je beroep maken.... kan het nog beter?

 
Caveman   08-09-2017 at 13:30

Caveman
Senior Member
Registered: 18-03-2007
Messages: 1368

Dank voor t delen, houdt ons op de hoogte.

____________________________
To share or not to share, that's the question!

 
MarkW   08-09-2017 at 13:54

MarkW
Senior Member
Registered: 26-03-2006
Messages: 648

Hoi Johan, klinkt als een spannend project, zijn de doorsnedes nu ingegoten in hars? Ben benieuwd naar het proces, eventuele close-ups en uitleg, maar daarop moeten we zeker nog even wachten?
Groetjes, Mark

 
FossilDude   08-09-2017 at 13:59

FossilDude
Administrator
Photo Moderator
Registered: 24-11-2007
Messages: 1343

Hoi Mark,

Dat klopt, de schelpen zijn in expoxy hars gegoten (Araldite), waarna er een plak uit de schelpen is doorgezaagd.

In de komende periode zal ik hier af en toe meer toelichtingen geven.

Groet,
Johan

[Bewerkt door FossilDude op 08-09-2017 om 13:59 NL]

____________________________
Van je hobby je beroep maken.... kan het nog beter?

 
hubertus68   08-09-2017 at 15:02

hubertus68
Senior Member
Photo Moderator
Registered: 12-11-2012
Messages: 2523



Hoi Johan,

interessant. Bedankt voor de eerste foto's. Een paar close-ups zijn inderdaad welkom.
Is het een dwars- of een langsdoorsnede?

Wat mij opvalt is dat de opbouw onverwcht simpel is. Ik heb namelijk enkele verweerde/beschadigde exemplaren, die een duidelijke celvorming tussen de enkele lagen tonen (zie foto). Dit zie ik hier niet?!

Groeten,
Oliver

 
FossilDude   08-09-2017 at 15:15

FossilDude
Administrator
Photo Moderator
Registered: 24-11-2007
Messages: 1343



Hoi Oliver,

Er zullen inderdaad binnenkort meer foto's en andere opnames volgen, maar laat ik alvast deze vergroting bijvoegen.

De getoonde doorsnedes zijn doorsnedes in de lengte van de schelp (dus met de groei mee).

Je hebt gelijk dat Pycnodontes, net als alle andere Gryphaeidae een afwisseling heeft van lagen dichte, "foliated" calciet, met zogenaamde 'vesiculaire' lagen. Deze vesiculaire lagen zijn de "cellvorming" waar je het over hebt.

Deze afwisseling is wel degelijk ook zichtbaar in onze specimens. De donkere lagen die je ziet zijn de dichte, "foliated" calciet, de witte lagen bestaan uit de 'vesiculaire' calciet. Op de vergroting kan je dat een beetje zien.

Groet,
Johan

____________________________
Van je hobby je beroep maken.... kan het nog beter?

 
hubertus68   08-09-2017 at 17:10

hubertus68
Senior Member
Photo Moderator
Registered: 12-11-2012
Messages: 2523

Ja, nu is het duidelijk. Bedankt voor de extra foto Johan!

Groeten,
Oliver

 
KoenJ   09-09-2017 at 07:40

KoenJ
Senior Member
Registered: 23-02-2015
Messages: 1281

Interessant zeg! Hebben jullie al iets van resultaten?

____________________________
Groeten,
Koen

 
Lugo   09-09-2017 at 07:49

Lugo
Senior Member
Photo Moderator
Registered: 31-01-2010
Messages: 1562

Hoi Johan,

dit lijkt een heel interessant project. Ik ga dit topic met veel aandacht blijven volgen.

Lugo

____________________________
Panta rhei

Heraclites

 
Jurassic Lars   09-09-2017 at 20:41

Jurassic Lars
Senior Member
Registered: 17-01-2012
Messages: 448

Ik ook!

____________________________
MOSASAURUS LARS:
Dit monster is nu
te zien in het Natuurhistorisch
museum Maastricht!!!

 
FossilDude   11-09-2017 at 13:50

FossilDude
Administrator
Photo Moderator
Registered: 24-11-2007
Messages: 1343















De tweede stap was het on de microscoop bekijken van de lengte-doorsnedes van onze Pycnodonte specimens. Het doel was simpelweg om te kijken (a) hoe de schelpen zijn opgebouwd, en (b) of we onder de gewone microscoop eventueel al problemen als rekristallisatie kunnen herkennen.

Op deze eerste microscoopfoto's (beeldbreedte ~0.7 mm; sorry voor de slechte kwaliteit) zien jullie de kenmerkende afwisseling van gefolieerde en vesiculaire lagen (foto's 1-3) en een detail-opname van de een van de vesiculaire lagen (foto 4). In de richting van het ligament-veld van de Pycnodontes lijken de vesiculaire lagen grotendeels te verdwijnen (foto's 5-7). Op de 5e foto (beeldbreedte 0.2 mm) zie je mooi hoe de lagen met gefolieerde calciet gegroeid zijn. De laatste foto (beeldbreedte ~2 mm) is een doorsnede van en stuk van de slot-lijn van één van de specimens.

-wordt vervolgd-

[Bewerkt door FossilDude op 11-09-2017 om 14:06 NL]

____________________________
Van je hobby je beroep maken.... kan het nog beter?

 
FossilDude   11-09-2017 at 16:19

FossilDude
Administrator
Photo Moderator
Registered: 24-11-2007
Messages: 1343





Bij deze eerste beoordeling kwamen we meteen al wat problemen tegen.

Hoewel over het algemeen de poriën in de vesiculaire lagen niet zijn opgevuld, wat een goed teken is, toonden de microscoop-opnames toch hier en daar wat sporen van rekristallisatie (zie foto 1). Ook toonden de plekken waar er boorgaten in de schelpen zitten (waarschijnlijk van polychaete wormen) interessante mineraal-afzettingen (foto 2).

Beide ontdekkingen bleken interessante consequenties voor ons onderzoek te hebben.

-wordt vervolgd-

____________________________
Van je hobby je beroep maken.... kan het nog beter?

 
hubertus68   11-09-2017 at 16:37

hubertus68
Senior Member
Photo Moderator
Registered: 12-11-2012
Messages: 2523





Hoi Johan,

interessant. Maar ik wou even een tussenvraag stellen, om het thema iets "plastischer" te maken:
Doelt het onderzoek op de effecten, die externe invloeden (klimaat, destructie door wormen, sponzen etc., waterdruk, watertemperatuur etc.)op het kristalisatieproces hadden? Of zit ik daar mis mee?

Ik heb trouwens een interessante Pycnodonte met vreemde texturen op de binnenkant, die eventueel door kristalisatie ontstaan zijn. Geinteresseert? Dan stuur het stuk graag op.


Beste Groeten,
Oliver

 
FossilDude   11-09-2017 at 17:34

FossilDude
Administrator
Photo Moderator
Registered: 24-11-2007
Messages: 1343

Hoi Oliver,

In principe is de bedoeling van het onderzoek om te kijken of fossiele schelpen van Pycnodonte te gebruiken zijn om seizoenaleit en seizoenaliteits-veranderingen te reconstrueren. Op dit moment is eigenlijk nog heel weinig bekend over hoe de seizoenen er bijvoorbeeld in het Krijt-tijdperk uitzagen. We proberen dus de veranderingen in temperatuur, zoutgehalte en chemie van het zeewater doorheen het jaar, vastgelegd in de chemie van de groeilagen van de schelp, te achterhalen.

Echter, om tot dat punt te komen moeten we eerst achterhalen hoe de schelp groeide, en óf de kalk van onze Pycnodontes nog goed genoeg bewaard is gebleven om überhaupt dingen als temperatuur en chemie van het zeewater te kunnen reconstrueren, en bij uitbreiding, hoe dit te achterhalen is.

Ik twijfel trouwens een beetje of die structuren op de binnenkant van jouw Pycnodonte inderdaad door kristallisatie ontstaan zijn. Hou dit specimen in ieder geval nog maar even vast. We zijn nu nog in het begin-stadium van dit project, en moeten nog even kijken hoe we het verder gaan uitbreiden.

Groet,
Johan

[Bewerkt door FossilDude op 12-09-2017 om 14:11 NL]

____________________________
Van je hobby je beroep maken.... kan het nog beter?

 
FossilDude   14-09-2017 at 12:21

FossilDude
Administrator
Photo Moderator
Registered: 24-11-2007
Messages: 1343



Bij de eerste analyses onder de microscoop bleek dat de originele vesiculaire structuur in onze Pycnodonte specimens grotendeels intact te zijn.

Om te kijken hoe de gelaagdheden doorheen de schelp ontwikkelden hebben we 1 specimen in een micro-CT scanner gelegd. Het resultaat zien jullie hier (A en B). De CT-scanner kan de verschillen in dichtheid, ontstaan door de afwisseling van dichte, gefolieerde lagen met de poreuze, vesiculaire lagen, herkennen.

Ook konden we op deze manier een inschatting maken van wat de porositeit van zulke schelpen is (D en E). De resultaten tonen aan dat de vesiculaire lagen bijzonder poreus zijn. Dit betekent dat ze dus over het algemeen niet zijn opgevuld met secundair calciet (en dat de kalk dus waarschijnlijk grotendeels origineel is), maar het betekent ook dat eventueel porie-water in de sedimenten vrij door dit soort schelpen kan bewegen (wat wel problemen met de chemische samenstelling kan zorgen).

- wordt vervolgd -

____________________________
Van je hobby je beroep maken.... kan het nog beter?

 
FossilDude   14-09-2017 at 12:42

FossilDude
Administrator
Photo Moderator
Registered: 24-11-2007
Messages: 1343



Ik zag dat de CT-scan niet zo goed uitkwam in de vorige afbeelding, dus heb m maar even gecropt.

[Bewerkt door FossilDude op 14-09-2017 om 12:43 NL]

____________________________
Van je hobby je beroep maken.... kan het nog beter?

 
Frederik   14-09-2017 at 20:58

Frederik
Moderator
Photo Moderator
Registered: 28-09-2003
Messages: 8628

Boeiend! Is er geen invloed van de epoxy op de resultaten? Gezien er toch wel wat porositeit is.

____________________________
Try to learn something about everything and everything about
something (TH Huxley)

 
FossilDude   18-09-2017 at 12:56

FossilDude
Administrator
Photo Moderator
Registered: 24-11-2007
Messages: 1343

quote:
Frederik schreef:
Is er geen invloed van de epoxy op de resultaten? Gezien er toch wel wat porositeit is.


Hoi Frederik,

De Araldite epoxy heeft een viscositeit die hoog genoeg is dat deze niet in de schelp stroomt. Wel zien we dat in sommige van de grootste boorgaten hars is gestroomd. Maar van daar uit heeft het zich niet verspreid door de vesiculaire lagen.

Chemisch is Araldite epoxyhars behoorlijk 'schoon', waardoor er geen chemische 'vervuiling' optreed.

Groet,
Johan

____________________________
Van je hobby je beroep maken.... kan het nog beter?

 
FossilDude   18-09-2017 at 13:46

FossilDude
Administrator
Photo Moderator
Registered: 24-11-2007
Messages: 1343













Het is voor ons onderzoek belangrijk om te weten of de kalk van onze schelpen nog origineel is, of dat er rekristallisatie heeft plaatsgevonden, waardoor het chemisch signaal verloren is gegaan. Daarom bestond de volgende stap uit een methode die kathode-luminescentie genoemd wordt.

Kathode-luminescentie is een methode waarbij je met een (16-20 kV) elektronenkanon op het materiaal schiet. De elektronen laden zo veel energie in het materiaal,dat het materiaal zelf energie gaat uitzenden. Een deel van deze energie wordt in de vorm van licht uitgezonden. Dit is wat we kathodo-luminescentie noemen. De golflengte (=kleur) van dit licht hangt af van de kristal-structuur van de kalk én van de aanwezigheid van eventuele andere elementen.

Onze kathode-luminescentie analyse laat zien dat de gefolieerde kalk van onze schelpen weinig licht uitzend. Dit betekend dat de originele calciet-kristallen hoogstwaarschijnlijk bewaard zijn gebleven. De vesiculaire kalk daarentegen licht geel/oranje op (Foto's 1&2), wat duidt op rekristallisatie.

De omgeving van het scharnier van de schelp, waar de vesiculaire kalk grotendeels afwezig is (Foto's 3&4), lijkt dus de beste plek om toekomstige chemische analyses te doen. Foto 6 laat een compilatie van de het hele scharnier van één van de specimens zien. Het lijkt er wel op dat enkele milimeters van het scharnier af hier en daar wat 'vervuiling' (=insluitingen van sediment?) heeft plaatsgevonden. Dit is te zien aan de vage oranje-rode vlekken in foto's 3,4 en 6. Bij het bemonsteren zullen we deze delen moeten proberen te ontwijken.

De kathode-luminescentie toont ook wederom aan dat de plekken waar er boorgaten in de schelp zitten gekenmerkt worden door rekristallisatie en vervuiling (foto 5).

[Bewerkt door FossilDude op 18-09-2017 om 17:42 NL]

____________________________
Van je hobby je beroep maken.... kan het nog beter?

 
Masterofearth   18-09-2017 at 14:22

Masterofearth
Senior Member
Registered: 13-10-2015
Messages: 431

Hey Johan gaaf om te zien! Mooie techniek. Ik ga er van uit dat de originele kristallen door het organisme gevormd een andere kristal structuur hebben dan de calciet die bij rekristallisatie is gevormd en dat je daardoor de verschillen ziet? Of zijn het de onzuiverheden en andere elementen in de calciet die voor de verschillen zorgen, net zoals de element verschillen bij zirkoon zonaties.

groet,

Pim

 
FossilDude   18-09-2017 at 14:27

FossilDude
Administrator
Photo Moderator
Registered: 24-11-2007
Messages: 1343

quote:
Masterofearth schreef:
Ik ga er van uit dat de originele kristallen door het organisme gevormd een andere kristal structuur hebben dan de calciet die bij rekristallisatie is gevormd en dat je daardoor de verschillen ziet? Of zijn het de onzuiverheden en andere elementen in de calciet die voor de verschillen zorgen, net zoals de element verschillen bij zirkoon zonaties.



Hoi Pim,

Dit geldt allebei. De originele kristallen door het organisme gevormd hebben inderdaad een andere kristal structuur dan de calciet die bij rekristallisatie is gevormd. De originele (fijne) kristalstructuur geeft nauwelijks kathode-lumeniscentie, de (grotere) ge-rekristalliseerde calciet geeft die heldere, geel-oranje kathodo-lumeniscentie. Daarnaast geven onzuiverheden en andere elementen vaak óók kathodo-lumeniscentie. In dit geval vooral de doffe, rood-oranje kleuren.

Groet,
Johan


[Bewerkt door FossilDude op 18-09-2017 om 14:28 NL]

____________________________
Van je hobby je beroep maken.... kan het nog beter?

 
Lugo   18-09-2017 at 16:29

Lugo
Senior Member
Photo Moderator
Registered: 31-01-2010
Messages: 1562

Hoi Johan,

dit is duidelijk geen huis-,tuin- of keukentechniek, die je zo maar even kan uitproberen. Heel interessant onderzoek in elk geval.

Heb jij een idee naar welke parameters moet gezocht worden in de schelpen om eventuele seizoen veranderingen waar te nemen?

Beste groeten

Lugo

____________________________
Panta rhei

Heraclites

 
FossilDude   19-09-2017 at 10:24

FossilDude
Administrator
Photo Moderator
Registered: 24-11-2007
Messages: 1343

quote:
Lugo schreef:
Heb jij een idee naar welke parameters moet gezocht worden in de schelpen om eventuele seizoen veranderingen waar te nemen?



Hoi Luc,

Dat is een goede vraag.

We denken dan aan variaties in zuurstofisotopen (die kunnen o.a worden gecorreleerd aan (seizoenale) variaties in temperatuur en zoutgehalte van het zeewater), variaties in koolstofisotopen (die kunnen o.a worden gecorreleerd aan (seizoenale) variaties in groeisnelheid en voedselaanbod van de oesters) en ten slotte in variaties van een aantal sporenelementen, zoals magnesium, strontium, zwavel en zink, die vaak ook seizoenaal varieren, met parameters als temperatuur, groeisnelheid en voedselaanbod en dergelijke.

Voor al deze parameters geldt: we kunnen alleen de originele variaties achterhalen als de kalk niet is gerekristalliseerd en er geen 'vervuiling' heeft plaatsgevonden. Vandaar onze uitvoerige testen.

Groet,
Johan

____________________________
Van je hobby je beroep maken.... kan het nog beter?

 
hubertus68   19-09-2017 at 22:40

hubertus68
Senior Member
Photo Moderator
Registered: 12-11-2012
Messages: 2523

Hoi Johan,

hebben jullie nog behoefde aan schelpen? Ik heb nog een hele boel hier liggen, en deze lijken niet op bryozoa ;-)


Groeten,
Oliver

 
FossilDude   27-09-2017 at 14:46

FossilDude
Administrator
Photo Moderator
Registered: 24-11-2007
Messages: 1343



Op basis van de eerdere analyses konden we zien dat de vesiculaire calciet duidelijk meer tekenen van rekristallisatie en 'vervuiling' laat zien. Met 'vervuiling' bedoelen we dan dat er mineralen/elementen in de schelp terecht zijn gekomen die daar oorspronkelijk niet thuis horen in de schelpen. Dit soort 'verontreinigingen' gooien de oorspronkelijke subtiele variaties van sporenelementen waar we in geïnteresseerd zijn dus in de war.

Om de verdeling van elementen in onze schelpen verder te onderzoeken hebben we methode gebruikt die röntgenfluorescentie heet. In het Engels is dit X-ray fluorescence, of kortweg 'XRF'. XRF is een proces van fluorescentie waarbij een materiaal bij bestraling met röntgenstraling ook weer röntgenstraling uitzendt. Het uitgezonden foton heeft een langere golflengte. Het verschil in golflengte vertegenwoordigt een verschil in energie. De uitgezonden golflengte is karakteristiek voor het element van het atoom dat verantwoordelijk is voor het proces. Dit effect als methode wordt gebruikt om de elementaire samenstelling van het beschoten materiaal te bepalen.

In ons geval zijn we begonnen met de gehele schelp te bestralen, iets wat XRF-mapping genoemd wordt. Hiermee kan je de verdeling van verschillende elementen in de schelp zien.

In de bijgevoegde afbeelding zie je de concentraties van mangaan en ijzer (allebei afgebeeld als rode kleur) doorheen de schelp. Eerdere studies hebben aangetoont dat deze elementen aangereikt worden bij rekristallisatie. De afbeelding toont wederom het duidelijke verschil tussen de vesiculaire lagen en de 'gefolieerde' lagen, waarbij de vesiculaire calciet veel meer mangaan en ijzer bevat (en dus meer gerekristalliseerd is). Ook de eerder genoemde boorgaten tonen verhoogde concentraties van deze elementen. Dit toont aan dat het porie-water uit de sedimenten (rijk aan mangaan en ijzer) door deze boorgaten de schelp binnen kon dringen.

De slotlijn (rechts onder), waar wij onze isotopen-analyses willen gaan doen, ziet er wel goed uit (donkerblauw tot zwart= bijna gaan mangaan en ijzer, en dus niet 'verontreinigd' of gerekristalliseerd.

- wordt vervolgd -



[Bewerkt door FossilDude op 27-09-2017 om 14:47 NL]

____________________________
Van je hobby je beroep maken.... kan het nog beter?

 
hubertus68   28-09-2017 at 07:40

hubertus68
Senior Member
Photo Moderator
Registered: 12-11-2012
Messages: 2523

Hoi Johan,

bedankt voor deze zeer interessante presentatie en dat jij ons laat deelnemen aan de methodes van onderzoek. Kan men eigentlijk vaststellen, waneer zich het ijzer en mangaan hebben neergezet in de schelp? Ik kan mij voorstellen dat dit ook een interessante vraag zou kunnen zijn.

Groeten,
Oliver

 
FossilDude   28-09-2017 at 12:59

FossilDude
Administrator
Photo Moderator
Registered: 24-11-2007
Messages: 1343

quote:
hubertus68 schreef:
Kan men eigentlijk vaststellen, waneer zich het ijzer en mangaan hebben neergezet in de schelp? Ik kan mij voorstellen dat dit ook een interessante vraag zou kunnen zijn.



Hoi Oliver,

Tot op heden blijft het alleen bij de vraag óf er ijzer en mangaan zijn afgezet in de schelp.

Dit moet ergens tussen het moment van begraving (~66 miljoen jaar geleden) en opgraving (2014) zijn gebeurd. Wanneer valt lastig te zeggen. Wel is het goed mogelijk dat regenwater een rol heeft gespeeld, wat zou suggereren dat het waarschijnlijk(er) is dat het ergens in de afgelopen miljoenen jaren is geweest, toen deze schelp relatief dicht aan het oppervlak lag.

Groet,
Johan

____________________________
Van je hobby je beroep maken.... kan het nog beter?

 
FossilDude   11-10-2017 at 19:03

FossilDude
Administrator
Photo Moderator
Registered: 24-11-2007
Messages: 1343



Nadat we door alle voorgaande technieken tot de conclusie waren gekomen dat de vesiculaire kalk van onze Pycnodonte specimens gedeeltelijk gerekristalliseerd is, maar dat de gelaagde kalk uit originele kalk bestaat, en dat richting het slot van de schelpen hoofdzakelijk van deze gelaagde kalk voorkomt, hebben we de schelpen bemonsterd.

Deze bemonstering werd gedaan met een zogenaamde "microdrill". Dit is een kleine robot-boormachine die aan een microscoop en een computer is gekoppeld. Via de computer kan je de robot-boormachine programmeren, zodat deze 1 voor 1 kleine lijntjes uit de schelp boort. Per lijntje verzamel je het vrijgekomen poeder, om later de chemische analyses op te doen.

Op de bijgevoegde foto zie je de bemonstering van één van onze schelpen. Je ziet een serie lijntjes die uit de schelp geboord zijn met de microdrill.

- wordt vervolgd -

____________________________
Van je hobby je beroep maken.... kan het nog beter?

 
hubertus68   11-10-2017 at 20:25

hubertus68
Senior Member
Photo Moderator
Registered: 12-11-2012
Messages: 2523

Te gek wat jullie (kunnen) doen. Ik blijf de topic benieuwt en geinteresseert volgen. Bedankt voor deze verslag.

Groeten,
Oliver

 
KoenJ   11-10-2017 at 20:44

KoenJ
Senior Member
Registered: 23-02-2015
Messages: 1281

Inderdaad erg interessant!!! Hear hear!

____________________________
Groeten,
Koen

 




0