Home

Article Search

Non-traditional applications of fire in fossil preparation

Matthew A. Brown and Casey M. Holliday

Plain Language Abstract

Before fossils can be studied, they must be dug up from the ground in the field and cleaned of rock in a laboratory. While buried, fossils are subject to up to hundreds of millions of years of geological processes, including enormous pressure, faulting, and weathering. Weathering allows the specimens to be exposed, but also results in broken fossils and unstable sediment. Sometimes, plants grow roots through and around fossils for stability, and also leach minerals from the ground, which can weaken the specimen and make it more difficult to safely extract from the rock. Fossils, which may include plants, bones, shells, teeth, or footprints, are often collected in a plaster and burlap cast called a field jacket. This field jacket stabilizes and protects the fossils until they can be exposed in controlled laboratory conditions. Normal procedures involve using saws and utility knives to remove the plaster, but these can cause damage to very delicate specimens. Likewise, roots growing through bone and rock may cause cracks in the bone to grow, or even create new breaks. In this project, we experimented with the use of fire to help burn away the burlap and plant material from field jackets, and we found that if done carefully, this technique can help to safely expose fossils. Any use of fire near specimens brings inherent risk, so this method is only used when more conventional techniques will cause damage.

Resumen en Español

In progress

Traducción: Francesco Gascó (Grupo de Biología Evolutiva, UNED y Sociedad Española de Paleontología) or Diana Elizabeth Fernández

Résumé en Français

In progress

Translator: Antoine Souron

Deutsche Zusammenfassung

Ungewöhnliche Anwendungen von Feuer bei der Fossilienpräparation

Seit mehr als einem Jahrhundert werden Fossilien aus dem Feld in Gips- und Sackleinen-Schutzhüllen gesammelt. Diese Ummantelungen stützen und schützen die enthaltenen Fossilien, bis sie unter kontrollierten Bedingungen im Labor freigelegt werden können. Die schwierigen Bedingungen bei der Feldarbeit und Komplikationen, die durch Zeitdruck, schlechtes Wetter oder Lieferengpässe verursacht werden, führen oft zu suboptimalen Ummantelungen, die weniger schützend oder schwer zu entfernen sind. Oft beeinträchtigt Pflanzenwachstum durch Gestein und Fossilien hindurch oder schlecht konsolidierte Sedimente die Stabilität des Hüllen-Inhalts. In solchen Fällen können herkömmliche Methoden der Schutzhüllenentfernung und Fossilpräparation zu einer Beschädigung oder Zerstörung der darin befindlichen Fossilien führen. Wir haben mit einer kontrollierten Flamme experimentiert, um organische Materialien aus Ummantelungen wegzubrennen und damit eine sicherere Extraktion von Sauropodenfossilien aus der späten Kreide von Madagaskar zu ermöglichen. Um die Ummantelung zu entfernen, wurde Aceton als Beschleuniger auf Sackleinen aufgetragen und dann mit einem Propangasbrenner entzündet. Zusammen mit dem Einritzen mit einem Universalmesser führte dies dazu, dass die Schutzhülle langsam geschwächt wurde, bis sie biegsam war und sicher entfernt werden konnte. In die Ummantelung eingedrungene Pflanzenwurzeln wurden mit einer direkten Flamme entfernt, ohne das Exemplar zu bewegen oder mechanisch zu beschädigen. Experimente zeigten, dass die Temperaturen keine Werte erreichten, die die Proben durch Thermoschock oder Verfärbung beschädigen würden. Nachfolgende Anwendungen dieser Techniken zeigen, dass sie sicher angewendet werden können, wenn die Proben sonst mit konservativeren Methoden zerstört würden.

Schlüsselwörter: Fossilpräparation; Konservation; Feldmethoden; Feuer; paläontologische Methoden

Translator: Eva Gebauer

Arabic

Translator: Ashraf M.T. Elewa

Polski

In progress

Translator:  Krzysztof Stefaniak or Anna Żylińska

Russian

Нетрадиционные возможности применения огня при препарировании ископаемых

Окаменелости на протяжении более века собирали в полевых условиях, заключая в гипс и оборачивая мешковиной. Эта защитная оболочка поддерживает и защищает содержащиеся в ней окаменелости до тех пор, пока они не будут подвергнуты воздействию в контролируемых условиях в лаборатории. Сложный характер полевых работ и сложности, вызванные ограниченным временем, неблагоприятной погодой или нехваткой поставок, часто приводят к созданию некачественных оболочек, которые хуже защищают окаменелости, к тому же их трудно снять. Часто рост растительности через камни и окаменелости или рыхлые отложения ставят под угрозу стабильность содержимого оболочки. В таких случаях традиционные методы удаления оболочки и подготовки окаменелостей могут вызвать повреждение или разрушение окаменелостей, содержащихся внутри. Мы экспериментировали с контролируемым применением пламени для сжигания органических материалов с оболочек, созданных в поле, чтобы обеспечить более безопасное извлечение ископаемых остатков зауроподов из позднего мела Мадагаскара. Чтобы снять оболочку, на мешковину наносили ацетон, а затем поджигали пропановой горелкой. В сочетании с царапинами, нанесенными ножом, это привело к тому, что оболочка постепенно отделялась и ее можно было безопасно снять. Прямое пламя применялось к корням растений, проникающим сквозь оболочку, чтобы удалить их, не вызывая механических повреждений внутри образца. Эксперименты показали, что при мониторинге температуры можно избежать повреждения образцов в результате теплового шока или обесцвечивания. Последующее применение этих методов демонстрирует их безопасность по сравнению с использованием более консервативных методов.

Ключевые слова: препарирование ископаемых; сохранение; полевые методы; огонь; палеонтологические методы

Translator: Oleksandr Kovalchuk

Ukrainian

Нетрадиційні застосування вогню під час препарування скам’янілостей

Скам’янілості протягом більше ніж століття збирали у польових умовах, використовуючи для їх пакування гіпс і загортаючи у мішковину. Ця захисна оболонка підтримує і захищає фосилії, що в ній містяться, до тих пір, поки вони не можуть бути опрацьовані у контрольованих умовах в лабораторії. Складний характер польових робіт та ускладнення, спричинені обмеженим часом, несприятливою погодою або нестачею поставок, часто призводять до створення неякісних оболонок, які гірше захищають скам’янілості. Часто ріст рослинності через гірські породи та скам’янілості або пухкі відклади ставлять під загрозу стабільність вмісту захисної оболонки. У таких випадках традиційні методи видалення оболонки та підготовки скам’янілостей можуть призвести до пошкодження або знищення фосилій, що містяться всередині. Ми експериментували з контрольованим застосуванням полум’я для випалювання органічних матеріалів із оболонок, зроблених у польових умовах, з метою безпечнішого видобування викопних решток завроподів із пізньої крейди Мадагаскару. Для зняття оболонки ацетон наносили на мішковину, а потім підпалювали пропановим пальником. У поєднанні з подряпинами, зробленими ножем, це призвело до того, що оболонка повільно відділялася і її можна було безпечно зняти. Пряме полум’я також застосовувалось до коріння рослин, що проникають крізь захисну оболонку, щоб видалити їх, не викликаючи механічних пошкоджень зразка. Експерименти показали, що при моніторингу температури можна уникнути пошкодження зразків у результаті теплового шоку або зміни кольору. Подальше застосування цих методів показує їх безпечність порівняно з використанням більш консервативних методів.

Ключові слова: препарування фосилій, збереження; польові методи; вогонь; палеонтологічні методи

Translator: Oleksandr Kovalchuk

Chinese

In progress

Translator: Hongshan Wang

logo smallPalaeontologia Electronica
Webmaster
1998–2021
24 years of electronic palaeontology

PE is archived by CLOCKSS and LOCKSS programs.