Bone microstructure – formation of

Bone microstructure – formation of diagenetic cracks
The occurrence of similar central and peripheral radial cracks in dinosaur and recent goat bones indicates a postmortem formation of these cracks soon after the death of the animals. The position and orientation of the cracks make it highly probable that they are desiccation cracks. This interpretation is in agreement with the hot and arid climatic conditions under which these cracks formed in the recent goat bones. Warm and at least seasonally dry climate conditions also prevailed during the Upper Jurassic in the Junggar Basin ( Hendrix et al., 1992, Pfretzschner et al., 2001, Tütken et al., 2004 and Ashraf et al., 2010), which evidently affected the fossilization of the dinosaur bones in a similar way. During desiccation, collagen in the bone matrix looses water to the atmosphere via bone macro-porosity such as the Haversian canals. Water loss in the area of the margins of the Haversian canals results in a volume decrease that causes the formation of central radial shrinkage cracks around the canals. If water loss continues via the Haversian canals, the complete secondary osteon builds up shrinkage stress. Finally the stress reaches a threshold, at which the osteon separates by a circumferential crack from the surrounding bone. If shrinkage by desiccation continues after the separation of the osteon, the stress will open peripheral radial cracks, which spread centripetally from the cement line into the isolated osteon, but which cannot cross the gap to the surrounding bone matrix. The surrounding bone material comprises a larger volume, than an isolated osteon. Therefore, the stress can be distributed over a larger volume by slight deformation. Furthermore, other secondary osteones separated by circumferential cracks will decrease the stress in the remaining bone material. The resulting crack pattern ( Fig. 6C, D) – central radial cracks, peripheral radial cracks and circumferential cracks – thus is as an indicator of desiccation of the bone and seems characteristic for bone fossilization under dry, terrestrial conditions. This is in good agreement with the sedimentological and palaeoenvironmental setting as well as the palaeoclimatic reconstruction for the fossil site ( McKnight et al., 1990 and Hendrix et al., 1992). The Junggar Basin during the Upper Jurassic had an extreme monsoonal climate with very dry winter seasons, as indicated by tree-ring analysis on silicified wood and pronounced lines of arrested growth in dinosaur bones; drought probably was an ecologic stress factor ( Pfretzschner et al., 2001 and Tütken et al., 2004).

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

กระดูกต่อโครงสร้างจุลภาคก่อตัวของรอยแตก diageneticเกิดคล้ายภาคกลาง และต่อพ่วงรัศมีรอยไดโนเสาร์และกระดูกแพะล่าสุดบ่งชี้ว่า ผู้แต่ง postmortem รอยแตกเหล่านี้หลังจากการตายของสัตว์ ตำแหน่งการวางแนวของรอยแตกได้นั้นสูงน่าเป็นที่ที่มีรอยแตก desiccation ตีความนี้เป็นข้อตกลงกับร้อน และแห้งแล้งเงื่อนไข climatic ซึ่งรอยแตกเหล่านี้เกิดขึ้นในกระดูกแพะล่าสุด เงื่อนไขสภาพภูมิอากาศอบอุ่น และแห้ง seasonally น้อยยังแผ่ขยายไปในระหว่างบนจูราสสิอ่าง Junggar (Hendrix et al., 1992, Pfretzschner และ al., 2001, Tütken et al., 2004 และ Ashraf et al., 2010), ซึ่งกระทบ fossilization กระดูกไดโนเสาร์ในกรีซ ระหว่าง desiccation คอลลาเจนในกระดูกเมตริกซ์สูญน้ำบรรยากาศผ่าน porosity แมกระดูกเช่นคลอง Haversian สูญเสียน้ำในระยะขอบของผลลัพธ์คลอง Haversian ในไดรฟ์ข้อมูลลดสาเหตุที่การก่อตัวของหดตัวรัศมีกลางรอยแตกรอบลำคลอง ถ้าสูญเสียน้ำยังคงผ่านคลอง Haversian, osteon รองสมบูรณ์สร้างความเครียดหดตัว ในที่สุด ความเครียดถึงขีดจำกัด ที่ osteon แยก โดยรอยแตก circumferential จากกระดูกบริเวณ ถ้ายังคงหดตัว โดย desiccation หลังจากแบ่งแยกการ osteon ความเครียดจะเปิดต่อพ่วงรอยรัศมี ซึ่งแพร่กระจาย centripetally ต้นซีเมนต์เป็น osteon แยก แต่ที่ไม่สามารถข้ามช่องว่างกับเมทริกซ์กระดูกโดยรอบ วัสดุกระดูกโดยรอบประกอบด้วยจำนวนมากเกินกว่า มากกว่าการแยก osteon ดังนั้น สามารถกระจายผ่านจำนวนมากเกินกว่าความเครียดตามแมพเล็กน้อย นอกจากนี้ osteones อื่น ๆ รองคั่น ด้วยรอย circumferential จะลดความเครียดในวัสดุกระดูกเหลือ รอยแตกได้รูปแบบ (Fig. 6 C, D) – รอยกลางรัศมี อุปกรณ์ต่อพ่วงรัศมีรอยแตกร้าว และรอยแตก circumferential – เป็นตัวบ่งชี้ของ desiccation ของกระดูก และดูเหมือนว่า ลักษณะสำหรับกระดูก fossilization สภาวะแห้ง ภาคพื้นต่าง ๆ นี้เป็นข้อตกลงที่ดีกับการ sedimentological และ palaeoenvironmental ตั้งค่า ตลอดจนฟื้นฟู palaeoclimatic ไซต์ฟอส (แม็กไนต์และ al., 1990 และ Hendrix et al., 1992) อ่าง Junggar ระหว่างบนจูราสสิมีฤดูหนาวที่แห้งมาก อากาศนอกกระจกมากตามที่ระบุ โดยการวิเคราะห์แผนภูมิแหวนบรรทัด silicified ไม้ และออกเสียงโตจับกุมในกระดูกไดโนเสาร์ ภัยแล้งอาจเป็นปัจจัยทางธรรมชาติความเครียดการ (Pfretzschner et al., 2001 และ Tütken et al., 2004)

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

กระดูกโครงสร้างจุลภาคและการก่อตัวของรอยแตก diagenetic
เกิดที่คล้ายกันกลางและอุปกรณ์ต่อพ่วง รัศมี รอยแตกในกระดูกไดโนเสาร์ และแพะล่าสุดชี้ชันสูตรศพการก่อตัวของรอยแตกเหล่านี้ในไม่ช้าหลังจากการตายของสัตว์ ตำแหน่งและทิศทางของรอยแตกทำให้มันเป็นไปได้สูงที่พวกเขาจะผึ่งให้แห้งแตกร้าวการตีความนี้สอดคล้องกับภูมิอากาศที่ร้อนและแห้งแล้ง สภาวะการเหล่านี้รอยแตกเกิดขึ้นในกระดูกแพะ ล่าสุด อบอุ่น และอย่างน้อย ฤดูกาล สภาพอากาศแห้ง สภาพ ยังตระหนักใน Upper ยุคจูแรสซิกในจุงการ์อ่าง ( Hendrix et al . , 1992 , pfretzschner et al . , 2001 , T ü tken et al . , 2004 และ Ashraf et al . , 2010 )ที่เห็นได้ชัดจากซากดึกดำบรรพ์ของกระดูกไดโนเสาร์ ในลักษณะที่คล้ายกัน ในส่วน คอลลาเจน ใน กระดูก เมทริกซ์ แพ้น้ำบรรยากาศผ่านกระดูกพรุนแมโครเช่นคลอง haversian . การสูญเสียน้ำในบริเวณขอบของคลอง haversian ส่งผลในการลดระดับเสียงที่ทำให้เกิดการก่อตัวของรอยแตกรอบ ๆรัศมี ยุบกลางคลองถ้าสูญเสียน้ำยังคงผ่านคลอง haversian , osteon รองสมบูรณ์ สร้าง ขึ้น ลดความเครียด ในที่สุดความเครียดถึงเกณฑ์ ซึ่งแยก osteon โดยแตกแฉะจากกระดูกโดยรอบ ถ้ายุบ โดยผึ่งให้แห้งต่อไปหลังจากการแยกของ osteon ความเครียดจะเปิดต่อพ่วงเป็นรอยแตกซึ่งแพร่กระจายเข้าในจากซีเมนต์สายเข้าแยก osteon แต่ที่ไม่สามารถข้ามช่องว่างโดยรอบเมทริกซ์ของกระดูก รอบวัสดุกระดูกประกอบด้วยปริมาตรใหญ่ มากกว่าการแยก osteon . ดังนั้น ความเครียดสามารถกระจายขนาดใหญ่โดยมีปริมาณการเสียรูป นอกจากนี้การ osteones โดยแยกรอยแตกแฉะจะลดความเครียดในเหลือกระดูกวัสดุ เกิดรอยแตกลาย ( รูปที่ 6C , D ) –กลางรัศมีรอยแตก รอยร้าว ส่วนรัศมีและเส้นรอบวงรอยแตก–จึงเป็นตัวบ่งชี้ของส่วนของกระดูก และดูเหมือนว่า ลักษณะของกระดูกแห้งซากดึกดำบรรพ์ภายใต้เงื่อนไขบกนี้เป็นข้อตกลงที่ดีกับ sedimentological palaeoenvironmental และการตั้งค่ารวมทั้งการฟื้นฟู palaeoclimatic สำหรับฟอสซิลเว็บไซต์ ( ทาสี et al . , 1990 และ Hendrix et al . , 1992 ) ที่จุงการ์อ่างใน Upper Jurassic มีสภาพภูมิอากาศมรสุมมากแห้งมากในฤดูหนาวฤดูตามที่ระบุโดยการวิเคราะห์บนต้นไม้แหวน silicified ไม้และออกเสียงสายจับการเจริญเติบโตในกระดูกไดโนเสาร์ ; ภัยแล้งอาจเป็นปัจจัยความเครียดระบบนิเวศน์ ( pfretzschner et al . , 2001 และ T ü tken et al . , 2004 ) .