?

哺乳動物剝制標本制作工藝探究及改進

2022-08-06 00:54董鍇王偉康李永民李東偉黃新
信陽農林學院學報 2022年1期
關鍵詞:假體初學者哺乳動物

董鍇,王偉康,李永民, 2*,李東偉, 2,黃新

(1.阜陽師范大學 生物與食品工程學院,安徽 阜陽 236037;2.阜陽師范大學保護生物學研究中心,安徽 阜陽 236037)

人類活動范圍不斷擴大,導致野生動物的棲息環境不斷破碎化和片段化,對生物多樣性產生嚴重威脅[1]。因此,珍稀瀕危動物資源的保護及利用,對于維持生態平衡、改善人居環境具有重要意義[2]。動物標本是通過物理或化學手段將動物的整體或部分保留下來,以長期保存動物的形態和結構特征。這種方式將動物以標本的形式保存下來,也就保存了物種的全部基因,保存了物種的遺傳多樣性[3]。動物標本不僅在動物分類教學中有著無法被取代的地位,同時在分子系統學、保護遺傳學、動物區系研究以及公眾科普宣教等領域也有著廣泛應用[4-6]。

標本的制作技術在維多利亞時代的英國得到廣泛應用,后引入我國,發展出南唐北劉兩大流派。傳統的動物標本制作,主要可分成浸泡法、剝制法和干制法[7-8]。其中,在動物學研究、博物館科普及觀賞上,哺乳動物的標本制作常采用剝制法。剝制標本技術是一項涉及多學科、多領域且科學性很強的實踐技能[9-10],制作者必須在掌握動物解剖知識、了解動物形態結構、熟悉動物行為習性的基礎上,熟練運用標本制作技巧方能制作一件科學而精美的剝制標本。我國早期的剝制標本制作工藝比較繁瑣,不適合普通學生操作;另外,標本保存條件苛刻,不適合長期展覽,貯存過程中存在諸多隱患[11];且傳統標本造型單調呆板,缺乏時代氣息,不能充分滿足現代人的審美需求。近年來,隨著新材料、新工藝的不斷融合創新,這項古老的技術重新煥發出了生命力。在剝制標本制作工藝中,皮張的處理和填充物的制作是關鍵環節,因此成為改進創新的重點領域[12]。

阜陽師范大學動物學實踐技能實訓中心所屬標本制作團隊,在長期的實踐中采用新材料、新工藝,不斷進行制作技術創新與改進,其中尤為突出的是“聚氨酯泡沫雕刻技術”。聚氨酯泡沫是一種新型的有機高分子合成材料,它具有防震抗壓、不腐化、不脫落、保溫、防水防潮等優點[13],且固化后粘結強固,填充后緊密無縫隙,尤其適合大型哺乳動物標本制作,效果優于“脫脂棉填充技術”?,F把哺乳動物制作工藝流程和技術創新整理如下。

1 基本流程

1.1 樣品選擇

主要以養殖動物為樣品來源,確保動物樣品來路明確、來源合法。本文所涉及的各類群代表動物簡介見表1,標本分類鑒別依據《中國哺乳動物多樣性(第2版)》[14]。本文以家兔為例詳述哺乳動物剝制標本制作的基本流程。

表1 哺乳動物標本制作代表類群

1.2 指標測量

剝制前先進行動物身體指標的測量,如體重、體長、尾長、后足長、耳長、頭長、軀干長、肩高、臀高、胸圍,同時,觀察記錄動物體型、比例結構、體表顏色、虹膜顏色等。所記錄的身體指標可在標本制作過程中作為重要參考數據。數據測量依據《安徽獸類志》[15](如圖1) 。

A.體長; B.頭長;C.軀干長;D.尾長;E.后足長;F.耳長

1.3 皮膚剝離

哺乳動物皮膚剝離方法可分為腹部開口法和背部開口法。下面以家兔的背部開口法為例加以介紹。

將家兔趴臥桌上,平鋪四肢并充分拉伸,以75 %的酒精濕潤背部毛發,撥開毛發暴露出背中線,于背中線處切開大小合適的皮膚切口。將切口擴大,使皮膚與肌肉連接的結締組織分開,分離肋部兩側肌肉與皮膚。繼續向前暴露其頸部,將頸部與頭部分離,暫留頭骨,將前體肌肉翻出,在腹側繼續向下剝制,剝至四肢時,在關節處直接切斷,將其與軀干分離,然后對腿部肌肉進行剝離。

在完成上述工作后,對皮張進行細致處理。將皮張從內部翻出,暴露內層,清理殘余組織。首先進行頭部處理:將頭骨從頸部開口處翻出,劃開頸部與皮膚的結締組織膜,將頭部與皮張完全分開,至此再對頭骨上的剩余組織進行剔除。在處理到四肢時,將腿骨由下往上向外推,在推力的作用下,與腿骨相連接的結締組織膜被繃緊,劃斷結締組織膜,一直處理到腳掌,將掌骨及剩余組織清理直至只剩指關節。

最后一步為處理尾部及生殖排泄孔。由于處理難度大,只要求在不破壞皮張的前提下盡可能地剔除組織,并使用防腐劑單獨對其進行處理。

1.4 皮張處理

剝離下的完整皮張要進行嚴格的處理,以防皮張皺縮、霉變。皮張處理分成脫脂、鞣制和防腐三個環節。

首先,將皮張浸泡在濃度為95 %的酒精中,靜置1~3天(根據皮張厚度選擇適當的浸泡時間),取出晾干后,對皮下脂肪進行全面刮除。

酒精浸泡后,用特制鞣制液對皮張進行鞣制處理,將皮張浸沒其中,視皮張厚度選擇不同的浸泡時間。

鞣制完成后,取出晾干,將皮張內側翻出,均勻涂抹防腐劑,同時向顱腔中加入適量防腐劑,并采用脫脂棉對顱腔進行填充。

1.5 填充方法

標本的填充有聚氨酯泡沫法和脫脂棉法,一般中大型動物采用聚氨酯泡沫雕刻假體法進行填充,小型動物采用傳統的脫脂棉填充法較為簡便。

假體雕刻法屬于新型填充法,相較于傳統的脫脂棉填充法,其優點是可以更加完美地展示動物的身體結構和肌肉紋理;操作簡便,不需要制作繁瑣的骨骼支架;獨立性強,可以在皮張未處理好時就提前進行制作。

制作標本假體,一般采用整體雕模的方法。首先對動物的身體數據進行測量,可在動物未剝制時就進行測量,也可對剝制好的皮張進行測量(如圖2)。依據測量的數據,用聚氨酯泡沫雕刻相應規格的頭部及軀干部假體,依照動物的自然狀態對假體的整體造型和局部細節進行雕琢改進。

A.腹部最寬部距離;B.腹部最窄部距離; C.顱骨至尾尖距離;D.肩胛骨至尾根距離;E.前肢肘部周徑;B.F.前肢最窄部周徑;G.前肢最寬部周徑; H.后肢肘部周徑;I. 后肢最窄部周徑;J.后肢最寬部周徑

1.6 皮張縫合

假體制作完成后,將處理好的皮張覆蓋在假體上,仔細觀察假體與皮張的匹配度。如假體局部稍大,用砂紙打磨掉多余部分;如假體稍小則需對有較大空隙的部位,噴涂聚氨酯發泡劑進行填充,然后重新進行雕琢。調整好匹配度之后,將白乳膠均勻涂抹在假體上,披覆皮張,稍干燥后,將切口縫合??p合完成后對皮張和假體各部位進行調整,使其達到自然狀態。

1.7 義體安裝

根據動物自然狀態選擇合適的義眼,向眼眶內填充適量黏土,使眼眶稍凸起,顯得流暢自然。然后,將義眼裝入眼眶固定,并進行調整,使義眼完全包裹在眼瞼內,眼部自然靈動,眼眶凸起。

假體口腔的制作一般使用超輕黏土或橡皮泥按照所設計的形狀進行制作。假體口腔制作完成后,先放入相應位置進行比對,對不嵌合的部分進行打磨修整,然后將短鐵絲一端插入假體口腔中,另一端插入頭部假體進行固定,也可使用白乳膠粘合固定。

1.8 形態處理

整形是體現標本逼真程度的關鍵一步。采用聚氨酯泡沫雕刻法制作的標本,其形態在雕刻假體時就已經確定,因此雕刻工作必須依照動物的自然形態進行,要求制作者在雕刻之前認真觀察自然狀態下的動物,揣摩標本的最佳形態,確定好合適的姿態后,對標本表面污物進行清洗,并對體表裸露部位涂抹清漆,最后對標本的易萎縮部位進行處理。

1.9 標本陳列

標本制作完成后,需檢查防腐工作是否到位以及縫合處是否有遺漏。確認無紕漏后,將標本置于紫外燈下照射30分鐘,消毒完成后,將標本陳列在展柜中,定期進行除蟲、除塵、除濕等工作。同時將標本的物種名稱、制作時間、制作人等信息錄入到館藏標本電子信息數據庫中,為動物分類學和保護遺傳學的研究提供參考數據。

2 不同類群的特殊要求

哺乳動物不同類群由于棲息環境的迥異,長期的趨異進化造成身體外部形態和內部結構差別很大,故而,哺乳動物剝制標本制作除了基本流程大體相似之外,不同類群的動物在制作過程中又有其特殊要求。

2.1 指標測量

動物身體指標數據是標本制作過程中的重要參考,由于長期趨異進化的結果,哺乳動物不同類群身體構造差異很大,比如對于翼手目需要測量翼展長、對于偶蹄目需要測量蹄趾長,對于食肉目需要測量爪長等。

2.2 支撐方法

哺乳動物標本支撐物有鐵絲支架和聚氨酯泡沫兩種,應根據動物體型的大小來選擇支撐物。小型哺乳動物如鼠、蝙蝠等一般采用鐵絲骨架支撐,脫脂棉填充;中大型哺乳動物如山羊、香豬等一般直接采用假體支撐填充。

2.3 特殊部位處理

在制作剝制標本時,不同哺乳動物的特殊部位還需要進行特殊處理,見表2。

表2 不同哺乳動物特殊部位的處理工藝

3 問題及應對措施

動物剝制標本制作是一項綜合性很強的技能,需要反復練習,不斷完善。實訓中心標本制作團隊中有許多初學者,在剝制實踐中暴露出許多問題,下文總結出具有代表性的問題并提出針對性的解決方法,以供其他初學者參考。

3.1 安全問題

初學者在標本制作中往往忽視安全問題,而安全防護恰恰是標本制作中最需要注意的環節,實驗動物往往攜帶有細菌、病毒等,在標本制作過程中要嚴防動物疫源性疾病。

動物剝制過程中需要用到解剖刀、剪刀、骨鉗等銳利器械,還會接觸到酒精、甲醛、乙醚、苯酚等易燃、易爆、有毒的化學藥品,因此在制作過程中應加強個人防護,穿戴好防護用具,嚴格按照技術規程進行操作。指導教師平時應注重生物安全與人身安全教育,強化?;肥褂霉芾?。

3.2 動物福利意識淡薄

初學者在進行標本制作時,可能會接觸到一些活體實驗動物,而對活體動物進行處理時往往忽略動物福利要求,因此,初學者在進行操作時應嚴格遵守動物福利規定。在本團隊中,材料選擇嚴格遵守《阜陽師范大學實驗動物管理辦法》,實驗動物的處理符合《阜陽師范大學實驗動物福利與倫理委員會章程》。教師平時要加強對學生進行野生動物保護法律法規的培訓,讓學生珍惜野生動物資源,嚴禁傷害野生動物。

3.3 準備工作不充分

初學者如果不進行細致的準備工作,倉促進行實際操作,就很難完成一件合格的標本。因此,初學者首先應認真觀摩整套標本制作流程,仔細記錄主要環節和操作要領,同時對哺乳動物分類學、解剖學、行為學等知識進行強化學習。在對標本制作有了整體把握后,方能在教師指導下進行實際操作。

3.4 數據測量不規范

初學者剛接觸標本制作時,容易忽略動物身體指標測量、樣品采樣等環節,影響后期標本還原工作,并導致遺傳多樣性資料缺失。因此,要求初學者樹立科學嚴謹的態度,充分認識到標本測量和取樣環節的重要性,加強動物學理論知識的學習,清楚動物樣品的分類地位,能準確進行物種鑒別,明確各測量指標的基本概念和測量方法,準確進行動物組織樣品選取、標注和保存。

3.5 皮張剝制易破損

對于初學者而言,皮張剝離是一大難點。另外,由于哺乳動物皮下脂肪較厚,需進行刮除處理,而該環節同樣易導致皮張破損,這些破損部位在后期處理中必須先進行縫合修復,相應的增加了工作量和難度。

因此,初學者應在有經驗的熟手或指導教師帶領下進行皮張的剝制工作。操作應細心、耐心,關鍵部分在沒有把握的情況下可多保留一些皮下組織,在完成剝制后,再專門對皮張上的剩余組織進行處理,以防止皮張破損。

3.6 防腐工作不到位

許多初學者所制作的標本在放置很短時間后部分組織就會脫落發臭,眼眶、生殖排泄孔周圍出現白色物質,甚至腐爛生蛆,究其原因是初學者在制作過程中沒有嚴格按照工藝要求操作,防腐工作不到位。

因此,初學者必須對皮張上殘余油脂進行徹底清除??梢韵炔捎镁凭菀匀芙獠糠钟椭?,然后再用解剖刀刮除剩余油脂。需要強調的是,在皮張處理過程中,有很多容易被忽略的地方,這些部位往往有未剔除干凈的組織,可以采用飽和次氯酸鈉溶液進行清洗,并涂抹防腐劑。腦部易腐,應涂抹防腐劑并填以脫脂棉,耳、口、鼻等處無法涂抹防腐劑,可以注射福爾馬林或苯酚以達到防腐目的。

3.7 形態處理不自然

整形是標本制作的最后一步,也是非常關鍵的一步。整形的好壞決定著一個標本的成敗,適當的整形技巧甚至可以彌補在剝制過程中所造成的局部失誤。

整形是非常困難的一個環節,要求制作者擁有豐富的理論知識和熟練的綜合實踐技能。因此,要想做好整形工作,首先,要對動物的身體構造和行為習性有深入了解,并對自己所做的標本形態有總體設計,做到胸有成竹;其次,對身體每個部位進行仔細修正,并觀察整體是否自然;最后,將其總體整形,使其自然流暢。

3.8 標本保管不重視

初學者對標本制作過程相對比較重視,但往往會忽略標本的保存環節。因此,初學者應首先對所制作標本進行物種鑒別,確定物種名稱和分類地位,并將物種中文名和學名、材料來源、制作人、制作時間等相關信息記錄在標本銘牌上。然后對制作完成的標本進行一次徹底的防蟲、防霉處理??梢杂酶咤i酸鉀對標本陳列室進行熏蒸處理,再用紫外燈照射滅菌處理。除此之外,標本的防腐工作并不是一勞永逸的,還需要定期進行驅蟲、防霉、防塵等工作。

4 結語

傳統的哺乳動物剝制標本制作,方法繁瑣,整形困難,普通在校大學生很難掌握要領,但近年來發展起來的新材料新技術如聚氨酯泡沫填充法,突破了長期以來制約標本制作的技術瓶頸,極大降低了哺乳動物標本制作技術門檻,尤其適合在校大學生操作,從而達到鍛煉實踐技能的目的。以聚氨酯泡沫雕刻的標本假體,具有良好的可塑性,其質量輕、穩固性強,相比于傳統的脫脂棉填充法,可以更好地還原動物在自然狀態下的細節,如血管、關節等。采用脫脂棉填充的標本,不僅難以還原標本形態,且其內部為微生物滋生提供了溫床,會縮短標本儲存年限。而聚氨酯泡沫中無縫隙,沒有細菌、昆蟲的生存空間,有利于標本進行長期保存。在標本防腐中,傳統防腐劑一般以三氧化二砷等劇毒物質為主要成分,其在工廠生產中都極具危險性,非常不適合大學生進行實踐學習。而采用新型配方的無毒防腐劑,異味小,安全性高,原材料易獲得,適合各類人群進行標本制作的嘗試。阜陽師范大學動物學實踐技能實訓中心生物標本制作團隊長期開展標本制作工作,不斷采用新材料并大膽進行工藝創新,每年組織學生利用自制標本參加安徽省大學生生物標本制作大賽并取得優異成績。在近七屆安徽省大學生標本制作大賽中,阜陽師范大學動物學實踐技能實訓中心共獲得一等獎9項、二等獎12項、三等獎13項,獲獎比例高,獲高級別獎項多,在全省同類高校中位列前茅?;诩夹g創新,團隊師生撰寫并發表鳥類及兩棲爬行類標本制作工藝改進論文多篇[16-17]。同時團隊利用學生自制標本,參與濕地公園宣教館建設,并組織開展公眾科普宣教活動,進一步提高了公眾生物多樣性保護意識,為推動區域生態文明建設做出了貢獻。

猜你喜歡
假體初學者哺乳動物
高屈曲與傳統膝關節假體的10年隨訪:一項配對隊列研究
當歸六黃湯治療假體周圍骨折術后低熱疑似感染1例
輪滑冰球初學者運動體適能與專項技能發展的相關性研究
唯一會飛的哺乳動物——蝙蝠
體隆鼻前后要注意什么
給會計初學者的幾點實用性建議
初學者
會飛的哺乳動物蝙蝠
植物油乳房假體隆乳術后相關變化觀察
91香蕉高清国产线观看免费-97夜夜澡人人爽人人喊a-99久久久无码国产精品9-国产亚洲日韩欧美综合