Ученые разработали уникальный метод, позволяющий исследовать оригинальные образцы Чарльза Дарвина, собранные им во время легендарного путешествия на корабле «Бигль» с 1831 по 1836 год. Впервые специалистам удалось изучить содержимое герметично закрытых сосудов, возраст которых приближается к двум столетиям, не вскрывая их и не рискуя повредить бесценные экспонаты, хранящиеся в лондонском Музее естественной истории.
Ключом к разгадке стала портативная технология лазерной спектроскопии, известная как пространственно-смещенная рамановская спектроскопия (SORS). Метод позволяет анализировать химический состав консервирующих жидкостей прямо сквозь стенки стеклянных или пластиковых контейнеров. Лазерный луч направляется на сосуд, а специальный датчик улавливает изменения в рассеянном свете, которые, подобно «отпечаткам пальцев», раскрывают химическую формулу вещества внутри. Интересно, что эта технология, изначально разработанная в Центральной лазерной установке Совета по научно-техническим средствам (STFC), уже применяется по всему миру в сканерах безопасности аэропортов.
В рамках проекта, осуществленного в сотрудничестве STFC, Музея естественной истории и компании Agilent Technologies, было проанализировано 46 исторических образцов, включая млекопитающих, рептилий, рыб и беспозвоночных. Выяснилось, что методы консервации сильно различались. Например, млекопитающих и рептилий часто обрабатывали формалином перед помещением в этанол, тогда как для беспозвоночных использовали более широкий спектр растворов, включая буферные смеси и жидкости с добавками, такими как глицерин. Технология позволила точно определить состав жидкости примерно в 80% случаев и дала частичную идентификацию еще в 15%.
Открытие имеет огромное значение для музейного дела во всем мире, ведь в коллекциях хранится более 100 миллионов образцов в жидкой среде. Со временем консервирующие растворы могут испаряться или изменять свой состав, что ставит под угрозу сохранность экспонатов. «До сих пор, чтобы понять, какая именно жидкость находится в банке, ее приходилось открывать, – объясняет доктор Сара Моска. – Это всегда создавало риск испарения, загрязнения и повреждения. Новая техника позволяет нам контролировать состояние этих бесценных образцов, не нарушая их целостности».
Новый инструмент дает хранителям возможность отслеживать состояние коллекций и своевременно принимать меры, предотвращая деградацию уникальных материалов. Как отмечают в Музее естественной истории, возможность анализировать условия хранения, не нарушая герметичности сосудов, может кардинально изменить подходы к уходу за коллекциями и их сохранению для будущих поколений исследователей. Эта работа является важным шагом в трансформации изучения естественной истории, позволяя сберечь научное наследие прошлого с помощью технологий будущего.
