书城教材教辅培养学生动手能力小丛书:教你制作生物标本
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第32章 脊椎动物标本的采集与制作(3)

无尾两栖类在夜间行动迟缓,尤其在手电筒照射时,往往呆若木鸡,很好捕捉。但夜间路途难行,采集者如果道路不熟悉,容易落入水中。因此组织同学们采集两栖类时,应安排在白天进行,以防止发生意外。

②有尾两栖类的采集方法。

有尾两栖类大多为水栖,而且大多栖居在高山溪流的浅水中,白天多潜伏在枯枝落叶的石块下或石缝中。可在白天翻动石块寻找。有些种类生活在山区水塘中,如肥螈、瘰螈等,当水清时,常能从水上看到它们。这些种类性情温和,游动缓慢,可用手捕捉或用网捕捞。

三、两栖类的成体测量和记录

(1)测量用具用品

①体长板:用于测量成体各部分长度。其规格、质地与测量鱼类的体长板相同。

②乙醚:用于麻醉杀死动物。

③号签(竹制)、记录本、铅笔等。

(2)测量准备工作

将需做标本的活的成体动物用乙醚麻醉杀死,然后用清水洗涤干净,系好号签。

(3)测量内容

①无尾两栖类的主要测量部位。

体长:自吻端至体后端。

头长:自吻端至上、下颌关节后缘。

头宽:左右关节之间的距离。

吻长:自吻端至眼前角。

前臂及手长:自肘关节至第三指末端。

后肢长:自体后端正中部分至第四趾末端。

胫长:胫部两端间的长度。

足长:内趾突至第四趾末端。

②有尾两栖类的主要测量部位。

体长:自吻端至尾端。

头长:自吻端至颈褶。

头宽:左右颈褶间的距离(或头部最宽处)。

吻长:自吻端至眼前角。

尾长:自肛孔后缘至尾末端。

尾宽:尾基部最宽处。

(4)记录

按两栖类成体野外采集记录表栏目进行记录,见表。

两栖类成体野外采集记录表

编号

种名

采集日期

采集地点

生活环境生活习性

性别第二性征

体色

体长头长

头宽吻长

前臂及手长后肢长

胫长足长

尾长尾宽

其他

四、标本制作

两栖类大多根据外形和内部骨骼特点进行分类检索。因此,对两栖类采集、测量和记录之后,应制作浸制标本和骨骼标本。

本节以蛙类为例,说明骨骼标本的制作。

骨骼标本是动物比较解剖学中常用的直观教具之一。由于骨骼的结构比较复杂,特别是脊椎动物头骨的演化知识比较抽象,不易理解,所以,通过对脊椎动物骨骼标本的观察、对照和比较,帮助学生掌握和理解动物骨骼的知识,了解各纲代表动物之间的亲缘关系,具有十分重要的意义。

骨骼标本有3类:①关节分离的骨骼标本。这种标本骨骼和骨骼之间的关节在制作过程中基本上是分离开的,制成后的标本关节之间用金属丝上下串联在一起。②附韧带的骨骼标本。这类标本比较多见,它们的骨骼和骨骼之间的关节处以韧带相连。③透明的骨骼标本。在制作这类标本时,采用化学药品处理,使其肌肉透明,从而显现出骨骼。

不同的动物种类采用不同的标本制作方法。如大型动物梅花鹿、虎、豹等宜采用关节分离骨骼标本的制作方法,家鸽、兔、蛙等小型的动物宜采用附韧带骨骼标本的制作方法,一些更小型的动物如小兔、小鱼、蝌蚪等则最好制作透明骨骼标本。本节重点介绍附韧带骨骼标本和透明骨骼标本的制作方法。

(1)附韧带的骨骼标本制作法

①药品。

a.腐蚀剂:05%~2%的氢氧化钠溶液,用以腐蚀残留在动物骨骼上的肌肉,使骨骼构造清晰、洁净。

b.脱脂剂:汽油、二甲苯,用于溶解、清除骨髓中的脂肪。

c.漂白剂:05%~15%过氧化钠、8%或30%过氧化氢、1%~3%漂白粉(次氯酸钙)的溶液,用以漂白骨骼。

②工具、器皿及其他。

a.工具:解剖剪、解剖刀、解剖镊、解剖盘。

b.器皿:标本瓶、烧杯、量筒、玻璃棒等。

c.其他:乳胶、大头针、标本台板(泡沫塑料板或软木板)、玻璃标本盒。

③附韧带的骨骼制作的3种方法。

a.冷制作法:这种方法在剔除肌肉时不需做任何处理,打开腹腔后,可以让学生仔细观察内脏各系统的形态结构,然后再去皮去肉,做成骨骼标本。

先将已麻醉昏迷的蟾蜍置于解剖盘中,腹面朝上,左手持镊子夹起蟾蜍皮肤,右手持解剖剪沿腹中线偏左或偏右剪开腹面(注意不要剪断腹部大动脉,以免流血过多而影响解剖观察)。接着将皮肤剥离。蟾蜍耳后方有1对发达的耳后腺,内含毒液,溅到人的皮肤上和眼睛里会引起疼痛,剥离时得格外小心。

将剥完皮的蟾蜍仍然腹面朝上呈“大”字形,用大头针斜插四肢予以固定,再按上述剪皮肤的方法剪开腹部肌肉(注意不要剪到胸部肌肉,以免剪坏剑胸软骨),便可观察蟾蜍内脏。

用剪或刀将蟾蜍的内脏挖出。由于它的肩胛骨无韧带与脊椎相连,所以要在第二、三脊椎横突上把左右肩胛骨连同肢骨与脊椎分离,使蟾蜍分成2部分。

细心剔除附着在蟾蜍全身骨骼上的肌肉。为避免躯干与腰带相连的韧带分离,在清除脊椎横突与髂骨相连的肌肉时,最好多留一些肌肉和韧带。

清水冲洗剔除肌肉的骨骼,然后放进05%~08%的氢氧化钠溶液中浸泡腐蚀,时间约1~3天。浸泡的目的是使骨骼上残余的肌肉膨胀发软,以便进一步清理。在腐蚀骨骼的过程中,如果发现韧带呈透明胶状,说明腐蚀已经过度,必须随时观察,掌握好腐蚀时间。腐蚀后的骨骼用清水冲去碱液,并再作一次清理,至骨骼上完全干净无肉为止。腐蚀剂不要用金属容器盛放,更不要与易锈金属接触,以免腐蚀损坏容器和铁锈沾污骨骼。

制作鸟类(鸟)和哺乳类(兔)动物的骨骼标本,方法基本上与蟾蜍一样,只是在腐蚀肌肉后要脱脂。因为这些种类动物的脂肪比较多,尤其是骨骼里的脂肪,如不及早清除,制成标本后脂肪将会从骨骼间隙中渗透出来,使骨骼发黄,并容易沾染灰尘。办法是把腐蚀后的骨骼先晾干,再放入汽油或二甲苯中脱脂。如以汽油脱脂,应使用密闭容器,以防汽油挥发,并要注意安全。脱脂时间约1星期。

漂白骨骼是用05%~08%的过氧化钠溶液浸泡2~4天,然后取出用清水洗去过氧化钠溶液。如果使用过氧化氢溶液漂白,还要特别注意溶液的浓度和漂白的时间,因为过氧化氢(双氧水)的腐蚀力很强,浓度过高或时间过长会破坏骨骼上的珐琅质,使骨骼易碎、易折。过氧化氢溶液的浓度一般取3%~30%,检查浓度是否适中的法办是取一小滴配制好的溶液滴在指甲上,1分钟后观察,如果冒泡了,那就说明漂白液浓度过高。漂白时间的长短视骨骼的质地和厚薄而定。蛙一般不用漂白,若要漂白,可用浓度很低(3%)的双氧水浸泡3~4小时,不要等骨骼非常白时才拿出来。

用小刷子沾浓双氧水刷骨骼的漂白方法效果也不错,但也要注意不要刷得太白。

整形和装架。将处理好的骨骼放在软木板或泡沫塑料板上,整理好躯体和四肢的姿态,即可进行干燥。为防止在干燥过程中骨骼支架变形,应用大头针将整好姿势的骨骼固定在软木板上。蟾蜍在生活状态时头部是抬起呈倾斜状的,为此最好在下颌和胸椎骨下面垫些棉花。骨骼干燥后,可用乳胶将两部分骨骼黏在一起,前肢的腕骨和后肢的蹠骨也用乳胶黏在标本台板上,如图所示。最后,将制成的骨骼标本装入玻璃标本盒中。

蛙类的骨骼

b.热制作法:用开水浸泡剥皮的蟾蜍,由于用开水烫过的肉很嫩,所以容易把它从骨骼上除掉。具体做法如下:

先将蟾蜍放在密闭的标本瓶中,用乙醚麻醉使它昏迷致死。然后剥去蟾蜍的皮,挖出内脏,用解剖刀和解剖剪剔除大块的肌肉,再放入100℃的开水中浸烫。浸烫时间的长短要根据蟾蜍的大小来定,时间太短固然不行,时间太长也会带来问题,不仅肉被“煮”老,反而不好清理,而且连接骨骼间关节的韧带可能被“煮”断,给最后的骨骼定型带来很大困难。要是开水烫后清理仍不干净,还可以用小牙刷继续清理。

剔除皮肉时,要注意蟾蜍骨骼的头骨、脊柱、腰带和后肢骨各关节间均有韧带相连,不能把这些韧带弄断,而应借助韧带保持各关节的联系。另外,还要重视蟾蜍的前肢骨和肩带骨与家兔不同,蟾蜍的前肢骨、肩带骨与脊椎之间虽然没有韧带相连,但左右前肢骨与肩带骨各关节之间却有韧带,把左右上肩胛骨从第二、三脊椎横突上割离后,前肢骨与肩带之间仍可借助干韧带保持联系。

热制作法的优点是制作简单、迅速,处理当时就能制作出标本。缺点是不容易掌握好在开水中热“煮”的时间,掌握不好会把韧带烫断。

整形装架与剖腹制作法相同。

c.蠹虫制作法:蠹虫是昆虫纲,皮蠹科动物,非常喜欢吃各种动物的干肉,尤其是幼虫,吃肉的胃口很大,食用速度也快。此法与冷制作法的前4个步骤相同,不同的是在第五个步骤,需将蟾蜍整好姿势,摆好位置,然后放在室外招引蠹虫前来吃肉。如果是夏天制作标本,应先将肉风干,以防蝇蛆腐蚀。还应随时注意观察毒虫吃食的情况,肉被基本吃完时,要马上拿回室内,否则蠹虫会毫不客气地把骨骼上的韧带也吃掉。

(2)透明骨骼标本制作法

透明骨骼标本制作法是利用化学药品和染料对动物体的肌肉和骨骼进行固定、染色,再把肌肉上的颜色退去,留下骨骼上的颜色,借助药品的作用使肌肉透明,让埋藏在肌肉里的染有颜色的骨骼显现出来。制作透明骨骼标本要经过固定、透明、染色、进一步透明、脱水及保存6个步骤。只要操作严格、细致、耐心,这种标本是比较容易做成的。

①固定:将蟾蜍处死后,剥掉皮肤,掏出内脏,用清水冲洗掉动物体上的血液,然后把它的姿态整理好,绑在玻璃板上放入盛有固定液的标本瓶中。固定液最好是用95%的酒精,过去用福尔马林液固定效果不佳。动物体在酒精中固定约1星期,酒精每隔2天更换一次。固定以后用水把酒精冲净。

②透明:把动物体放在1%~2%的氢氧化钠溶液中浸泡2~4天(如溶液浓度加大,浸泡时间要相应缩短),到肌肉呈半透明状、能隐约见到埋藏在肌肉中的骨骼为止。

③染色:用1%或2%的茜素红溶于酒精(浓度为95%)或水中给动物体染色,时间约12~36小时,使整个标本呈紫红色。

④进一步透明:首先用2%氢氧化钾或氢氧化钠30毫升、甘油30毫升、水60毫升配合成混合液,然后将动物体浸干混合液中1~3天,并放到强烈的阳光(不是指夏天的强光,而是指冬天的强光,夏天的强光温度过高,作用太快不易掌握,所以这种标本适于在冬天制作)下曝晒,待肌肉退成淡红色,再浸入30%的甘油中1天,最后还要放在氢氧化铵30毫升、甘油30毫升、水70毫升的混合液中浸泡2~5天。

⑤脱水:当肌肉已经透明,骨骼颜色呈紫红色时,为防止标本产生皱缩现象,可将它依次放入浓度为25%、50%、75%、100%的甘油中各浸泡2~4天,使标本脱水到全部透明为止(浸渍时间的长短视动物体的大小而定)。

⑥保存:为使标本能长期保存而不被霉菌所污染,可将标本浸入纯甘油,并加入少量(一小粒)麝香草酸。

(3)透明骨骼标本的简易快速制作法

上面介绍的透明骨骼标本制作法,所需时间较长,小型动物需1~2个月,较大型动物需要几个月、1年甚至1年以上。这里介绍的简易快制作法只需4天左右即可做出小型动物鱼、蛙的标本,较大型的动物也只需7~8天,这样就大大节省了时间。简易快速制作法的具体操作过程介绍如下:

①除去动物的皮及内脏,洗净躯体上的血污。

②整姿后浸在95%酒精中放进37℃恒温箱中1天,然后放到无水酒精中仍置于37℃恒温箱内8~12小时,目的是使细胞组织完全脱水、干燥。

③将标本移入2%~8%的氢氧化钾水溶液中,置于24~25℃恒温箱内。当隐约能看出脊柱时,即逐渐降温至14~15℃,待头骨和前肢已透明,再使温度下降至13℃;当后肢特别是臀部也已透明时,整个标本就全部透明了。

④将透明好的标本依次浸入下列溶液中进一步透明:第一种溶液是甘油50毫升,2%~8%氢氧化钾水溶液25毫升,蒸馏水25毫升,时间约8~12小时;第二种溶液是甘油80毫升,蒸馏水20毫升,时间约8~12小时;第三种溶液是纯甘油加05%福尔马林防霉防腐,作为永久封藏液。

为使标本更加美观,还可用茜素红染色。