不同水域鲤鱼耳石CaCO3晶体结构特征和环境响应初探.pdfVIP

136 矿物岩石地球化学通报 26卷增刊 不同水域鲤鱼耳石CaC03晶体 结构特征与环境响应初探 杨良锋1’2，李胜荣1，王月文2，罗军燕1， 高永华1，佟景贵1，曹烨1，申俊峰1 关键词：鱼耳石；X一粉晶衍射；晶体结构；水环境；矿物标型；密云水库；白洋淀 鲤鱼耳石共有三对：矢耳石、微耳石、星耳 行鱼类耳石晶胞参数对水域环境的响应研究。 石；分别存在于球状囊、椭圆囊、平状囊(听壶) 中，具有重要的感应平衡、运动、重力和声音的作 和白洋淀两个研究区各捕捞10条野生鲤鱼，分别 用。耳石的主要成分是CaCO，，具有年轮(日轮)选择白洋淀和密云水库两个研究区5条鲤鱼的一个 结构。对海水鱼类研究发现：以离子替换或共同沉 微耳石作为研究对象，进行中子活化分析。刊及x． 淀方式进入耳石中的微量元素的富集程度取决于水 粉晶研究。从每个耳石的近核心部分和近边缘部分 体中相应元素的浓度。1j，同时还受盐度和温度的 取样，进行x一粉晶测试分析，具有如下特点： 影响嵋J，记录了水环境的信息。国际上利用回游 (1)组成密云水库和白洋淀水域鲤鱼微耳石 性鱼类耳石微化学成分来标示鱼类不同生活阶段的 的主要矿物种是球霰石，且存在三种晶体结构 环境特征∞j，或利用耳石微化学以确定某一水系 不同水域对鱼的种群的影响Hj，还有利用耳石中 氧同位素纪录来恢复鱼类生活期水体环境的温度变 化J，利用碳同位素进行有关鱼类新陈代谢的研 究(进一步研究鱼类的食物链)Mj，利用耳石微化系晶体结构为主。两地鲤鱼耳石矿物种和晶体结构 学特征进行鱼类存活期水化学评价。刊等等。耳石 未见差异。 这种环轮结构记录了具有时序性的信息，这种时序 (2)属于六方晶系的密云水库与白洋淀水域 性的信息可用来追溯鱼类生长历史，这种时序性信 鲤鱼耳石样品中的霰石晶胞参数具有如下特征：前 息所具有的详细程度是其他任何脊椎动物中任何结 者a。值总体大于后者a。值，而c。则小于后者，且 构所不能比拟的。围绕并基于这种时序性信息的研 前者晶胞参数a。、b。均比后者更接近于标准样品 究已成为前沿热点课题。 晶胞参数值，密云水库鲤鱼耳石样品晶胞体积比白 碳酸钙是生物体内常见的组分，在不同的生物 洋淀水域鲤鱼耳石样品晶胞体积大，且偏离标准样 组织中，碳酸钙的矿物种及晶体结构有所不同。20 品晶胞体积程度明显小得多。 世纪50年代以来，国际上利用x一射线衍射分析研 究动物的耳石，发现哺乳动物的耳石是方解石，多 数耳石通常是文石组成哺1；然而，目前只发现在 少量鱼类耳石中存在球霰石，如盲鳗、七鳃鳗和鲟 类等鱼类耳石一J。对于组成鲤鱼中耳石的碳酸钙 晶体结构未见报道。也没有学者利用x-射线分析 进行不同水域鱼类耳石的对比研究，更没有学者进 于C轴方向相对于垂直于c轴方向离子密度小，其 基金项目：国家自然科学基金资助项目；科学技术部基础性工作项目 26卷增刊 矿物岩石地球化学通报 137 a斜方晶系球霰石晶体结构(Meyer,1960) a六方晶系球霰石晶体结构(Meyer,1960) C六方晶系球霰石晶体结构(Kamhi，1960) 图1 两地水域鲤鱼耳石球霰石晶体结构 138 矿物岩石地球化学通报 26卷增刊