https://www.dprenvip.com/wp-content/uploads/2026/02/darwin-jars.jpg达尔文加拉帕戈斯航行采集的多排保存标本瓶,已在伦敦自然历史博物馆(NHM)档案中封存200年未开启。如今,激光技术让我们首次窥见瓶内情况。达尔文因提出自然选择与进化论闻名,该理论部分基于他搭乘“小猎犬号”期间对加拉帕戈斯野生动物的观察。科学家已从其保存标本(哺乳类、爬行类、鱼类、虾类等)中获得诸多发现,这些标本可透过玻璃瓶观察,但此前若不开启瓶身,无法知晓浸泡的液体成分。
“分析珍贵标本存储条件、了解保存液成分,对维护藏品及未来研究意义重大,”NHM研究技术员雷恩·蒙哥马利解释。“此前识别保存液需开启瓶身,会引发蒸发、污染及环境损害风险,”英国科技设施委员会中央激光设施物理学家萨拉·莫斯卡表示。历史上保存液多样:乙醇、甲醇等酒精曾常用;19世纪末甲醛流行。荷兰解剖学家鲁伊斯希用乙醇-水基液泡香料;法国组织学家布安偏好甲醛、苦味酸、乙酸配方;德国病理学家凯泽林则依次浸标本于甲醛、硝酸钾、甘油中。
“配方多样性导致藏品异质性显著,常见乙醇、甲醇、甘油、甲醛混合液,比例未知且因蒸发污染改变,”研究团队在论文中说明。为不危及标本,团队采用便携式空间偏移拉曼光谱(SORS)技术。拉曼光谱测量激光照射后分子激发度,重发射光的光谱指纹揭示化学成分,但传统单激光拉曼因表面散射信号主导,不适用于标本瓶。
SORS通过至少两次测量克服问题:一次在光源处,一次偏移;减去读数可同时显示表面和亚表面化学特征,复杂材料则用多偏移激光多次测量。应用于达尔文标本瓶后,近80%准确识别保存液,15%部分准确,6.5%无法可靠识别。研究发现,哺乳类、爬行类多先用福尔马林固定再浸乙醇;无脊椎动物(水母、虾)用甲醛或缓冲甲醛,有时加甘油提升组织完整性。
该技术对达尔文藏品维护关键,且影响全球:博物馆藏超1亿液体标本,多无法开启。“技术可在不损害标本完整性时监测维护,”莫斯卡称。研究发表于《ACS Omega》。

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