พิพิธภัณฑ์ไดโนเสาร์จังหวัดฟุคุอิ

เบื้องหลังนิทรรศการสุดตระการตามีนักวิจัยถึง 17 คน!

พิพิธภัณฑ์ไดโนเสาร์ประจำจังหวัดฟุกุอิเปิดอีกครั้งหลังจากการขยาย/ปรับปรุงขนาดใหญ่เมื่อวันที่ 14 กรกฎาคม 2023 จำนวนโครงกระดูกที่สมบูรณ์ในนิทรรศการถาวรเพิ่มขึ้นจาก 44 เป็น 50 ในอาคารใหม่ที่เพิ่มขึ้นเมื่อมีการขยาย มีหน้าจอขนาดใหญ่สามจอที่วัดได้ ผนังทั้งสามด้านมีความสูงทั้งหมด 9 x 16 เมตร และมีภาพเคลื่อนไหวที่สร้างด้วยคอมพิวเตอร์ของไดโนเสาร์ขนาดเท่าจริงปรากฏอยู่บนผนังรอบๆ ผู้เข้าชม (ไม่สามารถใช้งานได้เมื่อมีการจัดนิทรรศการพิเศษ) “การฝึกอบรมการวิจัยฟอสซิล” บนชั้น 3 ของอาคารใหม่ก็เป็นไฮไลท์ของการต่ออายุครั้งนี้เช่นกัน นักท่องเที่ยวจะได้สัมผัสประสบการณ์ในการสกัดฟอสซิลจากหินที่บรรจุฟอสซิลโดยใช้เครื่องมือระดับมืออาชีพ

จำนวนผู้เยี่ยมชมในช่วงเดือนแรกหลังจากการเปิดอีกครั้งเกิน 200,000 คน เพิ่มขึ้น 16.5% จากช่วงเวลาเดียวกันของปี 2019 (ก่อนการแพร่ระบาดของโควิด-19) เมื่อพิจารณาถึงการขยายเส้นทาง Hokuriku Sinkansen ระหว่าง Kanazawa และ Tsuruga (16 มีนาคม 2024) คาดว่าจะเพิ่มขึ้นอีก
พิพิธภัณฑ์แห่งนี้กลายเป็นจุดเยี่ยมชมที่สำคัญในฟุคุอิมายาวนาน ในขณะเดียวกัน เมื่อพิจารณาถึงองค์กรพิพิธภัณฑ์ที่อยู่เบื้องหลัง จึงมีโครงสร้างพนักงานที่เป็นเอกลักษณ์เฉพาะจากมุมมองทั่วโลก จำนวนนักวิจัยค่อนข้างมากคือ 17 คน เมื่อดูพิพิธภัณฑ์อื่นๆ เช่น The Royal Tyrrell Museum ในแคนาดา มีนักวิจัย 50 คน ซึ่งเป็นหนึ่งในสามพิพิธภัณฑ์ไดโนเสาร์ที่สำคัญของโลก พิพิธภัณฑ์ธรรมชาติและวิทยาศาสตร์แห่งชาติในญี่ปุ่นมีนักวิจัยมากกว่า 12 คน แต่นักวิจัยในภาควิชาธรณีวิทยาและบรรพชีวินวิทยามี 2023 คน (ไม่รวมผู้บริหาร เช่น ผู้จัดการ หัวหน้าศูนย์ ฯลฯ ณ เดือนธันวาคม XNUMX) "เป็นเพียงพิพิธภัณฑ์ไดโนเสาร์ประจำจังหวัดฟุคุอิเท่านั้นที่มีนักวิจัยที่เชี่ยวชาญด้านบรรพชีวินวิทยาและธรณีวิทยาเป็นจำนวนมาก" (คุณหมออิมาอิ). อาจเรียกมันว่า "ห้องทดลองไดโนเสาร์" ก็ได้

นักวิจัยนำผลลัพธ์มาทีละอย่าง

เหตุผลที่พิพิธภัณฑ์มีนักวิจัยจำนวนมากก็เพราะความน่าดึงดูดใจของพิพิธภัณฑ์ได้รับการสนับสนุนจากการค้นพบไดโนเสาร์สายพันธุ์ใหม่และการค้นพบระดับโลกเกี่ยวกับสิ่งมีชีวิตฟอสซิลที่นักวิจัยเหล่านี้นำเข้ามา

ตัวอย่างเช่น นักวิจัยของพิพิธภัณฑ์ไดโนเสาร์จังหวัดฟุคุอิมีส่วนร่วมในการอธิบายไดโนเสาร์ใหม่ๆ ส่วนใหญ่ที่ถูกค้นพบในฟุคุอิ เมื่อวันที่ 8 กันยายน พ.ศ. 2023 พิพิธภัณฑ์รายงานว่าฟอสซิลไดโนเสาร์จำนวนหนึ่งที่พบในคิตะดานิ คัตสึยามะ ทางตะวันตกเฉียงเหนือของฟุกุอิ เป็นตัวแทนของสายพันธุ์ใหม่ ในบทความทางวิทยาศาสตร์ที่รายงานไดโนเสาร์สายพันธุ์ใหม่นี้ พบชื่อของนักวิจัยที่กระตือรือร้นสี่คนของพิพิธภัณฑ์ ไดโนเสาร์สายพันธุ์ใหม่นี้เป็นของ Ornithomimosauria หรือที่เรียกว่า "ไดโนเสาร์นกกระจอกเทศ" เนื่องจากโครงกระดูกส่วนหนึ่งดูเหมือนไทรันโนซอรัส จึงได้ชื่อว่า "Tyrannomimus fukuiensis" ซึ่งแปลว่า "ไทแรนโนซอรัสเลียนแบบในฟุกุอิ" นับเป็นไดโนเสาร์สายพันธุ์ที่ 6 ที่มีชื่อทางวิทยาศาสตร์ที่ค้นพบในฟุกุอิ

มีการค้นพบระดับโลกอีกประการหนึ่ง

ในปี 2014 ขณะที่เขาเป็นนักศึกษาวิจัยของห้องทดลองไดโนเสาร์ มหาวิทยาลัยฟุกุอิ จังหวัดฟุกุอิ ดร. ทาคุยะ อิมาอิ นักวิจัยยืนยันว่าฟอสซิลเปลือกไข่ที่ค้นพบในเหมืองฟอสซิลไดโนเสาร์ในคัตสึยามะเป็นของนกที่มีชีวิตอยู่เมื่อประมาณ 120 ล้านปีก่อน (ยุคครีเทเชียสตอนต้น) ในเวลานั้น ฟอสซิลเปลือกไข่ของนกที่เก่าแก่ที่สุดที่เรารู้จักนั้นมีอายุประมาณ 80 ล้านปี (ปลายยุคครีเทเชียส) ดังนั้นการค้นพบนี้ได้ขยายบันทึกที่เก่าแก่ที่สุดของฟอสซิลดังกล่าวออกไปมากกว่า 40 ล้านปี

นอกจากนี้ จากการสำรวจขอบเขตหินที่ก่อตัวขึ้นในแม่น้ำและทะเลสาบในกลุ่มหินคิตะดานิของกลุ่มเทโทริ จะพบฟอสซิลหอยสองฝาจำนวนมาก ดร. ไคโตะ อาซาโตะ นักวิจัยได้ค้นพบลวดลายสีบางส่วนยังคงอยู่ในฟอสซิลของหอยสองฝาที่ถูกค้นพบในขอบฟ้าอายุ 120 ล้านปี แม้ว่าพวกมันจะถูกรักษาให้อยู่ในสภาพดีด้วยลวดลายสี แต่การเตรียมฟอสซิลหอยสองฝาโดยไม่ทำลายลวดลายด้วยวิธีการเตรียมทั่วไปนั้นเป็นเรื่องยาก "การขัดอย่างอ่อนโยนโดยใช้เครื่องพ่นทราย (เครื่องมือขัดโดยการระเบิดทราย) ทีละน้อย ทำให้สามารถเตรียมฟอสซิลหอยสองฝาที่มีลวดลายสีได้" (ดร. อาซาโตะ)

หอยสองฝาเหล่านี้ได้รับการอนุรักษ์ไว้อย่างสวยงาม และดูคล้ายกับหอยสองฝาสมัยใหม่มาก ดร. เคนทาโร นากายามะ นักวิจัยและผู้เขียนร่วมกล่าวว่า "เมื่อดูรูปแบบแล้ว เราแทบจะไม่สังเกตเห็นความแตกต่างระหว่างพวกมันกับหอยสองฝาสมัยใหม่" หอยสองฝาที่มีชีวิตเป็นเหยื่อของสัตว์จำพวกครัสเตเชียน ปลา นก สัตว์เลื้อยคลาน และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม สีและลวดลายบนเปลือกหอยถือว่าช่วยอำพรางสภาพแวดล้อมที่อยู่อาศัยได้ กล่าวอีกนัยหนึ่ง มีความเป็นไปได้ที่ฟอสซิลหอยสองฝาในชั้นหินคิตาดานิจะถูกบางสิ่งบางอย่างล่าเป็นเหยื่อ ผู้สมัครที่เป็นสัตว์นักล่าได้รับการพิจารณาว่ารวมถึงสัตว์น้ำที่มีเปลือกแข็ง ปลา นก สัตว์เลื้อยคลาน และไดโนเสาร์บางชนิด จากการวิจัยก่อนหน้านี้

บทความวิจัยนี้ตีพิมพ์ในเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2022 ในขณะนั้น ฟอสซิลหอยสองฝาน้ำจืดที่มีรูปแบบที่รู้จักเพียงแห่งเดียวเท่านั้นที่มีอายุประมาณ 15 ล้านปี ซึ่งเก่าแก่ที่สุด งานวิจัยของดร.อาซาโตะและเพื่อนร่วมงานของเขาได้ทำให้อายุย้อนกลับไปมากกว่า 100 ล้านปีแล้ว ผลการวิจัยนี้จัดแสดงอยู่ที่ส่วน "ไดโนเสาร์ในจังหวัดฟุกุอิ" ในนิทรรศการถาวร “หากได้มาเยี่ยมชมพิพิธภัณฑ์แห่งนี้ เราหวังเป็นอย่างยิ่งว่าท่านจะมีโอกาสได้ชมลวดลายสีสันสวยงาม” (ดร.อาซาโตะ)

SEM (กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบสแกน) พร้อมการปรับปรุงทุกอย่าง: ฟังก์ชั่นและความสะดวกในการใช้งาน

กล่าวกันว่าความลึกโฟกัสของ SEM นั้นมากกว่ากล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงประมาณ 100 เท่า การใช้ SEM ช่วยให้สามารถสังเกตที่กำลังขยายสูงซึ่งทำได้ยากด้วยกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง นอกจากนี้ ยังสามารถให้ข้อมูลที่มีการเบลอน้อยที่สุดทั้งด้านหน้าและด้านหลังระนาบภาพสำหรับฟอสซิลที่มีขนาดค่อนข้างใหญ่ เช่น เปลือกไข่และหอย
นอกจากนี้ การสังเกตภาพตัดขวางของเปลือกไข่ฟอสซิลช่วยให้สามารถจำแนกประเภทตามโครงสร้างผลึกได้ ในทำนองเดียวกัน ฟอสซิลหอยชิ้นเล็กๆ ก็สามารถระบุได้จากการสังเกตรูปแบบสี การสังเกตด้วย SEM เป็นแนวทางการวิเคราะห์ที่สำคัญ
เมื่อพบตัวอย่างฟอสซิล การสังเกตโดยใช้ SEM จะเริ่มขึ้น SEM ชนิดใดที่ใช้ศึกษาฟอสซิล?

“ประการแรก ฟอสซิลมีคุณค่ามากจนเราไม่ต้องการเคลือบพวกมันด้วยการทับถมของโลหะ ดังนั้นจึงต้องใช้สุญญากาศต่ำ เราดูที่เล็กๆ บนฟอสซิลขนาดใหญ่ ตัวอย่างขนาดใหญ่จะต้องเข้าไปแล้วจึง เรามองให้หมด จากนั้นเราระบุบริเวณที่เราต้องการดูและซูมเข้าไป เราทำซ้ำขั้นตอนนี้ ดังนั้นการดำเนินการจะต้องราบรื่น เรายังต้องการทำการวิเคราะห์องค์ประกอบด้วย ดังนั้นเราจึงต้องมี EDS ( เครื่องเอ็กซ์เรย์สเปกโตรมิเตอร์แบบกระจายพลังงาน) (คุณหมออิมาอิ)

ที่พิพิธภัณฑ์ไดโนเสาร์ประจำจังหวัดฟุคุอิ SEM ของ JEOL ซึ่งเกิดขึ้นประมาณปี 2000 ตอนที่พิพิธภัณฑ์เปิดทำการนั้น ได้ถูกนำมาใช้มาเกือบ 20 ปีแล้ว และในปี 2019 ก็ถูกแทนที่ด้วยรุ่นต่อจาก JSM-IT500HR/LA เมื่อถามถึงความง่ายในการใช้งานว่า “ดีขึ้นทุกอย่างกว่ารุ่นก่อนๆ มาก การเคลื่อนไหวของมุมมองและการซูมสามารถทำได้อย่างรวดเร็วด้วยเมาส์เท่านั้น เหนือสิ่งอื่นใด การที่เราถ่ายภาพได้นั้นเป็นเรื่องดี” ตัวอย่างภายในห้องเป็นสีก่อนการถ่ายภาพด้วย SEM ฟอสซิลส่วนใหญ่เป็นสีเดียว แต่เมื่อถ่ายภาพด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนเป็นภาพขาวดำก็มองข้ามพื้นที่ที่สนใจไปได้ง่าย แต่ตอนนี้เป็นสีแล้วปัญหามี ได้รับการแก้ไขแล้ว" (ดร.อิมาอิ).

การใช้ JSM-IT500HR/LA ไม่ได้จำกัดอยู่เพียงผู้วิจัยของพิพิธภัณฑ์เท่านั้น โดยจะใช้ระบบการตรวจจับแบบคาโธโดลูมิเนสเซนซ์ (CL) เพื่อให้สามารถวิเคราะห์การเรืองแสงที่เกิดขึ้นเมื่อลำแสงอิเล็กตรอนถูกฉายรังสีบนชิ้นงานทดสอบ และสามารถใช้เพื่อรับข้อมูลที่สำคัญในด้านธรณีวิทยา เช่น หินและแร่ธาตุ ดังนั้นบางครั้งมหาวิทยาลัยโทยามะก็ "ขอใช้" นอกจากนี้ นักวิจัยบางคนในพิพิธภัณฑ์ยังทำหน้าที่เป็นอาจารย์ของมหาวิทยาลัยจังหวัดฟุกุอิอีกด้วย ดังนั้นจึงมีความเป็นไปได้ที่เครื่องมือดังกล่าวจะถูกนำไปใช้ในการวิจัยของมหาวิทยาลัยนั้น ๆ ในปี พ.ศ. 2025 มีการวางแผนจัดตั้ง "ภาควิชาวิทยาศาสตร์ไดโนเสาร์" ในมหาวิทยาลัยแห่งนั้น จากนั้นอาจมีการร้องขอใช้เครื่องมือจากหน่วยงานนั้น ๆ JSM-IT500HR/LA คาดว่าจะมีบทบาทในการตอบสนองความต้องการในวงกว้างจากฐานการวิจัยในภูมิภาคโฮคุริกุ