Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK!
Fossielen bestaande uit slechts een paar magnetische nanodeeltjes kunnen ons meer vertellen over het vroegere klimaat.
Diep onder de oceaanbodem liggen kogels, naalden en speerpunten. Die zijn er niet gedropt door mensen; het gaat hier namelijk om de resten van bacteriën. De fossielen zijn opgebouwd uit magnetische deeltjes die de micro-organismen miljoenen jaren geleden produceerden.
“Deze bacteriën gedijden vooral goed bij lage zuurstofconcentraties”, legt geoloog en paleontoloog Dennis Voeten van de Uppsala-universiteit uit. “En deze concentraties kwamen ook voor tijdens periodes van snelle klimaatsverandering. De fossielen kunnen dus als indicator gebruikt worden voor dergelijke gebeurtenissen.”
Lees ook:
Interessante fossielen dus. Er is echter een probleem: om nuttige informatie uit de resten te kunnen halen, moeten onderzoekers de fossielen vermalen tot een fijn poeder en bekijken met elektronmicroscopen. Zonde, aangezien ze schaars zijn. Wetenschappers van de University of Utah hebben nu een nieuwe methode ontwikkeld om de fossielen te bestuderen, zonder dat ze kapotgemaakt hoeven worden.
Gigantische fossielen
Er zijn twee soorten magnetofossielen: conventioneel en gigantisch. De conventionele fossielen meten slechts een duizendste van de diameter van een haar en deze ijzerdeeltjes worden gevormd door bacteriën die vandaag de dag nog bestaan. Ze produceren de nanodeeltjes om interactie aan te gaan met het magnetisch veld van de aarde. Dit gebruiken ze vervolgens als kompas waarmee ze zoeken naar zones met optimale zuurstofconcentraties.
De gigantische magnetofossielen zijn een honderdste van de diameter van een haar groot. Niet echt gigantisch dus, maar wel een stukkie groter dan de conventionele fossielen. Op deze soort richten de onderzoekers zich voornamelijk in hun studie. Dit zijn namelijk dé nanodeeltjes die allerlei vormen kennen (van rechte lijntjes tot kogels), én die wetenschappers vinden in sedimenten die zijn afgezet tijdens opwarmende periodes.
Nieuwe standaard
De nieuwe methode houdt in dat onderzoekers een stukje sediment ter grootte van een halve pinknagel tussen twee grote magneten plaatsen. Ze ‘vuren’ vervolgens een sterk magnetisch veld op het sediment af vanuit één richting en herhalen dit een aantal keer. Door met meerdere technieken te meten hoe de nanodeeltjes in het sediment hierop reageren, kunnen onderzoekers de fossielen bestuderen. Zonder ze te verpulveren.
Waarom dit zo belangrijk is? “Het is voor de herhaalbaarheid van wetenschappelijke experimenten belangrijk dat de onderzochte monsters beschikbaar blijven voor onderzoek”, vertelt Voeten – zelf niet betrokken bij de studie. “Als de nieuwe techniek inderdaad betrouwbaar blijkt voor het bestuderen van een grote variatie aan sedimenten dan zou het wel eens de nieuwe standaard kunnen worden.”
Bronnen: PNAS, Smithsonian
Beeld: Courtney Wagner, Ioan Lascu and Kenneth Livi