海洋生物標(biāo)本的分類

房珊珊

摘 要：海洋生物標(biāo)本在文化宣傳、陳列展覽、知識講授、環(huán)境保護(hù)、資源開發(fā)等方面都發(fā)揮著十分重要的作用。海洋生物標(biāo)本制作工藝十分復(fù)雜，依賴多位制作者相互配合，更需掌握并精通包括動(dòng)物解剖學(xué)、有機(jī)化學(xué)、海洋生物學(xué)在內(nèi)的多門學(xué)科。隨著科技的進(jìn)步和新物種的不斷發(fā)現(xiàn)，海洋生物標(biāo)本制作工藝也在推陳出新。文章以天津國家海洋博物館“今日海洋”展廳的標(biāo)本藏品為視角，分別介紹不同種類標(biāo)本的制作、保存方法及現(xiàn)實(shí)意義。

關(guān)鍵詞：干制標(biāo)本;剝制標(biāo)本;塑化標(biāo)本;浸制標(biāo)本;骨骼標(biāo)本;切片標(biāo)本;海洋植物標(biāo)本

DOI：10.20005/j.cnki.issn.1674-8697.2022.08.011

“標(biāo)本”一詞，最早是由古希臘先民發(fā)明的，直譯為“移動(dòng)的皮張”。19世紀(jì)，隨著外國傳教士的進(jìn)入，標(biāo)本技術(shù)也隨之帶入中國，并得到逐步應(yīng)用。我國的海洋生物標(biāo)本制作技術(shù)雖晚于西方各國，但隨著我國綜合實(shí)力的增強(qiáng)，越來越多的新科技被應(yīng)用于海洋生物及生態(tài)的研究，海洋生物標(biāo)本的制作方法和技術(shù)也有了長足進(jìn)步。新型材料在標(biāo)本制作中的應(yīng)用更是極大地提高了標(biāo)本的美觀度、保真度和存放度，使標(biāo)本看起來栩栩如生。

制作海洋生物標(biāo)本是對海洋生物資源的充分利用，更有利于人們進(jìn)一步了解海洋、認(rèn)識海洋。海洋生物標(biāo)本對于研究海洋生物多樣性、區(qū)域性以及海洋地理環(huán)境等具有很高的參考價(jià)值，為合理開發(fā)、利用和保護(hù)海洋生態(tài)環(huán)境提供有力證據(jù)。陳列在博物館內(nèi)的海洋生物標(biāo)本對成年觀眾而言，能夠幫助其重新認(rèn)知海洋生物、學(xué)習(xí)海洋文化、認(rèn)識海洋生物與人類的關(guān)系以及重塑海洋生物世界觀;對未成年觀眾而言，是進(jìn)行海洋強(qiáng)國教育，幫助其了解海洋環(huán)境、保護(hù)海洋生態(tài)、守護(hù)海洋生物多樣性的重要教學(xué)組成部分。

天津國家海洋博物館的“今日海洋”展廳展出各類海洋生物標(biāo)本5000余件，幾乎涵蓋我國大部分海洋動(dòng)物標(biāo)本及部分植物標(biāo)本，從側(cè)面反映我國海洋生物資源的豐富多樣性。已展出的海洋動(dòng)物標(biāo)本按照由低等到高等的進(jìn)化順序，分為無脊椎動(dòng)物和脊椎動(dòng)物;海洋植物標(biāo)本包括藻類和紅樹林植物（表1）。

1 海洋動(dòng)物標(biāo)本分類

1.1 海洋動(dòng)物剝制標(biāo)本

1.1.1 概況

魚類是海洋脊椎動(dòng)物最大的類群，種類繁多、數(shù)量巨大、生態(tài)類型多樣?！敖袢蘸Ｑ蟆闭箯d剝制標(biāo)本展出魚類300余種，包含中國海域大部分魚種，如圖1是鯨鯊標(biāo)本，該標(biāo)本長約9.4米，2016年發(fā)現(xiàn)于山東海域并由天津國家海洋博物館實(shí)施保護(hù)性收藏，為近年來保存較完好、體型較大的鯨鯊館藏。

海洋鳥類是棲息于海岸、近?；蜻h(yuǎn)洋而取食于海洋的生物?！敖袢蘸Ｑ蟆闭箯d展出濱海鳥類剝制標(biāo)本100余種，它們羽毛保存完好、栩栩如生（圖2）。

“今日海洋”展廳哺乳類剝制標(biāo)本主要為海獅、海豹、海象、白鯨、海豚、北極熊等，共有30余件（圖3）。

海洋動(dòng)物剝制標(biāo)本一般應(yīng)用于海洋脊椎動(dòng)物，是一種利用海洋動(dòng)物皮張制作標(biāo)本的方法。通過剝制技術(shù)，將海洋動(dòng)物皮膚及衍生物與內(nèi)部臟器進(jìn)行分離，然后利用皮膚制作標(biāo)本。海洋動(dòng)物剝制標(biāo)本制作主要流程為：

1.1.2 海洋動(dòng)物剝制標(biāo)本存在的相關(guān)問題

①防腐工藝具有一定危險(xiǎn)性。早期海洋動(dòng)物剝制標(biāo)本工藝中，屬防腐工藝最具危險(xiǎn)性。早期的防腐工藝是將氯化鈉加硫酸鋁鉀混合加水溶解，將標(biāo)本放入溶液浸沒處理，還要在最外層涂上三氧化二砷或硼酸。不論是硫酸鋁鉀、三氧化二砷或是硼酸，本身都具有一定的毒性，對人體有害。

②填充材料存在相關(guān)隱患。早期海洋動(dòng)物剝制標(biāo)本工藝中常使用稻草、木絲或石膏泥代替動(dòng)物內(nèi)臟器官，作為填充材料來制作假體。上述材料雖然具有價(jià)格便宜、制造簡單、整形方便等優(yōu)點(diǎn)，但也存在諸多問題，稻草和木絲容易霉變、蟲蛀，石膏凝固快、易開裂、有殘?jiān)@都給標(biāo)本的制作、搬運(yùn)、存儲等造成一定的困難。

1.1.3 相關(guān)問題解決方案

①新型防腐材料的應(yīng)用。隨著剝制標(biāo)本工藝的進(jìn)步，越來越多的新型防腐材料和方法逐步得到應(yīng)用和實(shí)踐，早期工藝中存在的相關(guān)問題也被一一攻破。例如，用新型環(huán)保無毒的納米材料試劑對標(biāo)本進(jìn)行防腐處理，能使剝制的標(biāo)本外形上更接近于真實(shí)動(dòng)物，并且無毒無異味，可長期存放①。

②新型填充材料的使用。隨著我國化工行業(yè)的興盛，過氯乙烯、環(huán)氧樹脂和聚苯乙烯等新型材料被逐漸應(yīng)用，讓操作過程能夠更加精細(xì)，從而更好地表現(xiàn)動(dòng)物神態(tài)。此外，皮張鞣制技術(shù)與防腐技術(shù)的結(jié)合解決了生皮在標(biāo)本成型久置易發(fā)生的開裂變形現(xiàn)象。

1.2 海洋動(dòng)物塑化標(biāo)本

“今日海洋”展廳塑化標(biāo)本主要分為生物整體塑化標(biāo)本如小鳁鯨、懷孕雙髻鯊、大白鯊以及海洋生物器官塑化標(biāo)本，如鯨眼、鯊魚眼、抹香鯨皮膚、鯊魚皮膚、鯨腎、鯊魚腎等。海洋整體塑化標(biāo)本很好地展示了生物外形、肌肉、骨骼以及各個(gè)器官。海洋生物器官塑化標(biāo)本通過對比不同海洋生物種類的器官，讓觀眾更好地了解不同種類生物的進(jìn)化特點(diǎn)以及如何更適應(yīng)海洋生存環(huán)境。如圖4是小鳁鯨塑化標(biāo)本，該標(biāo)本是目前國內(nèi)較大的海洋生物塑化標(biāo)本，很好地展示了皮膚和內(nèi)臟結(jié)構(gòu)以及肌肉紋理、吻部特征，具有極高的科研、展示及收藏價(jià)值。

海洋動(dòng)物塑化標(biāo)本是利用生物塑化技術(shù)制作而成的標(biāo)本。生物塑化技術(shù)發(fā)明于1978年，最早被應(yīng)用于制作人體標(biāo)本，其原理是在真空負(fù)壓條件下，用活性塑料、硅橡膠等活性高分子多聚物來代替動(dòng)物體內(nèi)的水分和脂肪。海洋動(dòng)物塑化標(biāo)本能夠清晰、完整地展現(xiàn)動(dòng)物生前體態(tài)的諸多特征，其外形、質(zhì)地、肌肉組織等都一目了然，標(biāo)本保真程度極高。如圖5的大王烏賊塑化標(biāo)本，該標(biāo)本是國內(nèi)的唯一一件，總長度為8.3米，標(biāo)本原材料來源于浙江舟山的太平洋海域。海洋動(dòng)物塑化標(biāo)本的制作過程不含有毒材料，相較于剝制標(biāo)本而言，塑化標(biāo)本不揮發(fā)有毒氣體，對人體無刺激是一種較為理想的標(biāo)本制作技術(shù)。海洋動(dòng)物塑化標(biāo)本制作主要流程為：

雖然塑化標(biāo)本有著諸多優(yōu)點(diǎn)，但仍存在一些不足，如制作周期較長、制作成本較高、聚合硬化過快、標(biāo)本容易塌陷、標(biāo)本制作過小等缺點(diǎn)，這些都極大制約著塑化標(biāo)本的使用②。針對上述問題，科研人員通過改變溫度、壓強(qiáng)和加入各種試劑的方式，優(yōu)化塑化標(biāo)本制作步驟，提升了塑化標(biāo)本的制作精細(xì)度。

1.3 海洋動(dòng)物干制標(biāo)本

“今日海洋”展廳展出干制標(biāo)本共4400余件，主要為不同種類的螃蟹120余件、海膽110余件、海星20余件以及貝殼標(biāo)本4000件左右，并且建立了目前世界上較為全面的中國海域貝類標(biāo)本收藏展示體系（圖6）。

海洋動(dòng)物干制標(biāo)本是將海洋動(dòng)物通過干燥處理制成的一種標(biāo)本。干制標(biāo)本技術(shù)主要應(yīng)用的海洋動(dòng)物如表2所示。海洋動(dòng)物干制標(biāo)本制作一般應(yīng)用于含水較少的小型動(dòng)物或動(dòng)物外殼，如貝類和甲殼類等。制作工藝相對簡單，制作周期較短。海洋動(dòng)物干制標(biāo)本制作主要流程為：

目前，海洋生物干制標(biāo)本還存在一些問題，如標(biāo)本經(jīng)過脫水后會(huì)萎縮形變，標(biāo)本處理不凈或保存方法欠妥容易滋生蟲蛀霉變?？茖W(xué)的方法是在制作標(biāo)本時(shí)應(yīng)將內(nèi)部的臟器或組織處理干凈，部分制作完畢的海洋動(dòng)物干制標(biāo)本需定期使用超聲波清洗儀，展柜要保持恒溫恒濕環(huán)境，定期檢查標(biāo)本有無受潮、發(fā)霉、蟲咬或其他現(xiàn)象，以便及時(shí)進(jìn)行處理。

1.4 海洋動(dòng)物浸制標(biāo)本

“今日海洋”展廳展出浸制動(dòng)物標(biāo)本200余件，主要為中國海域的大部分常見魚種，還有部分螃蟹、海膽、海綿以及沙蠶、紐蟲、單環(huán)刺螠、麥稈蟲等浸制標(biāo)本。如圖7的海洋動(dòng)物浸制標(biāo)本展柜，該展柜展出的浸制魚標(biāo)本包括橫帶刺尾魚、綠鰭麻面鲀、大斑石鱸、黑斑叉鼻鲀等。

浸制標(biāo)本與干制標(biāo)本大有不同，海洋動(dòng)物浸制標(biāo)本是利用浸制標(biāo)本保護(hù)技術(shù)，將新鮮的海洋動(dòng)物整體或局部處理后，浸制保存在配制好的化學(xué)藥品溶液（如5%福爾馬林溶液或70%的酒精）里，用來保持動(dòng)物原型或特征的一種海洋動(dòng)物保存方法。使用浸制標(biāo)本保護(hù)制作海洋動(dòng)物標(biāo)本，具有制作程序簡單、價(jià)格便宜、購買方便的特點(diǎn)，標(biāo)本能夠呈現(xiàn)真實(shí)的色澤，讓人可以全方位觀賞，是一種主要的標(biāo)本制作方式。海洋動(dòng)物浸制標(biāo)本制作主要流程為：

傳統(tǒng)浸制標(biāo)本在制作方法上常存在保存時(shí)間短、表面易發(fā)生變色腐爛、保存液與固定液具有強(qiáng)腐蝕性易揮發(fā)以及有毒不利于環(huán)保和人體健康等缺點(diǎn)，可通過優(yōu)化標(biāo)本預(yù)處理液、保存液以及封口材料的方式，延長工藝保色時(shí)間，降低毒性物質(zhì)揮發(fā)，提升制作技術(shù)的安全性與實(shí)用性③。標(biāo)本腐敗的“罪魁禍?zhǔn)住笔强諝庵械拿咕图?xì)菌，研發(fā)和使用有效的抗菌試劑，能夠有效延長標(biāo)本的保存時(shí)間④。

1.5 海洋動(dòng)物骨骼標(biāo)本

“今日海洋”展廳展出海洋生物骨骼標(biāo)本10余件，主要有白鯨骨骼、寬吻海豚骨骼、東亞江豚骨骼、藍(lán)槍魚與黑斑骨骼以及各種鯊魚牙齒，展現(xiàn)了不同生物種類的骨骼形態(tài)與結(jié)構(gòu)。如圖8的藍(lán)槍魚與黑斑骨骼標(biāo)本是通過藍(lán)槍魚與黑斑骨骼的對比展示了軟骨魚與硬骨魚骨骼的不同，藍(lán)槍魚是典型的硬骨魚類，頭骨復(fù)雜，由多塊骨骼構(gòu)成，有部分軟骨化骨，硬骨魚椎體完全骨化。

骨骼標(biāo)本是研究海洋動(dòng)物運(yùn)動(dòng)形態(tài)的最佳材料，海洋動(dòng)物如魚類、海洋哺乳類（鯨、豚）的運(yùn)動(dòng)能力強(qiáng)，具有脊椎動(dòng)物最復(fù)雜的骨骼系統(tǒng)⑤。骨骼一般由肌肉包裹，相較于其他器官更易保存，因而是重要的研究參考材料。海洋動(dòng)物骨骼標(biāo)本制作主要流程為：

海洋魚類硬骨魚處理時(shí)要熟悉頭骨結(jié)構(gòu)，背肋可將其全部取下后按照順序排列，再按照順序粘回。軟骨魚由于其生理特性，骨骼較軟，深埋于肌肉中所以采取熱解法。哺乳動(dòng)物如鯨、豚類骨骼標(biāo)本制作過程中要根據(jù)實(shí)際情況選擇陰干還是曬干以及脫脂方法。

1.6 海洋動(dòng)物切片標(biāo)本

“今日海洋”展廳展出多種切片標(biāo)本，包括鯊魚懷孕切片、須鯨頭部矢狀切片以及鯨腎切片。如圖9的鯊魚（懷孕切片）標(biāo)本，該標(biāo)本展示了鯊魚由外至內(nèi)的各層結(jié)構(gòu)，尤其是子宮內(nèi)的鯊魚卵。在切片標(biāo)本生殖腔內(nèi)可看到很多未出生的小魚和未經(jīng)受精的卵，這些卵是母體為幼崽準(zhǔn)備的營養(yǎng)來源，可以在最初避免鯊魚幼崽為了生存而互相殘殺獲得營養(yǎng)的情況，為種族延續(xù)獲得保障。此切片清晰地證明了某些種類的鯊魚的生殖方式為卵胎生。

海洋動(dòng)物組織器官切片目前可以做石蠟切片以及冰凍切片。海洋動(dòng)物石蠟切片標(biāo)本制作主要流程為：

石蠟切片適合長期保存，組織細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)保持較好。冰凍切片標(biāo)本是在低溫條件下快速冷凍目標(biāo)再切片的方法。借助顯微鏡可觀察海洋生物的組織器官微觀結(jié)構(gòu)，更好地理解海洋生物海洋適應(yīng)性結(jié)構(gòu)。

對于大型海洋生物如鯊魚、鯨類做頭部或者腹部切片則可用到隋鴻錦教授研究發(fā)明的聚酯樹脂技術(shù)P45斷層塑化技術(shù)，P45斷層塑化技術(shù)切片標(biāo)本制作主要流程為：

塑化切片具有存放時(shí)間長、保養(yǎng)方便的特點(diǎn)。P45斷層塑化標(biāo)本重量很輕，在教學(xué)研究、科普展示、公共展覽方面具有相當(dāng)?shù)膬?yōu)勢⑥。相較于其他標(biāo)本，P45標(biāo)本切片更薄，有助于在更多層面觀察⑦。

2 海洋植物標(biāo)本

“今日海洋”展廳展出海洋植物標(biāo)本100余件，主要包括大型海藻類以及紅樹林植物的原色覆膜標(biāo)本和浸漬標(biāo)本等（圖10）。

海洋植物標(biāo)本可分為海洋植物蠟葉標(biāo)本、覆膜標(biāo)本、樹脂標(biāo)本以及浸漬標(biāo)本。

海洋植物蠟葉標(biāo)本制作簡單，攜帶比較方便，但是由于長時(shí)間接觸空氣容易出現(xiàn)變色以及發(fā)霉等現(xiàn)象。主要制作過程包括吸水和壓制以及上臺紙和保存等過程。目前在保色處理和吸水過程的改良以及為防蟲防霉的熏蒸已經(jīng)做了很大改善。海洋植物覆膜標(biāo)本主要為吸水干燥后噴灑福爾馬林然后用塑料卡片紙包裹后抽空空氣塑模成型，缺點(diǎn)是不適合比較厚的標(biāo)本。海洋植物樹脂標(biāo)本是將標(biāo)本吸水干燥后用樹脂包裹然后固化脫模，相對其他類型標(biāo)本樹脂標(biāo)本比較堅(jiān)固、立體、透明，但是不能進(jìn)行直接接觸觀察。海洋植物浸漬標(biāo)本傳統(tǒng)方法是用醋酸溶液加入醋酸銅加熱至85攝氏度待植物由綠色轉(zhuǎn)變?yōu)辄S色再變回綠色后取出，然后用福爾馬林溶液保存。缺點(diǎn)為福爾馬林溶液易揮發(fā)、有毒以及長時(shí)間容易褪色，后續(xù)在保色以及保存的改良上都有相關(guān)創(chuàng)新研究。

3 結(jié)束語

海洋生物標(biāo)本是天津國家海洋博物館的重要展出內(nèi)容之一，借助于好的展覽展示方法、形式以及清晰的展線更好地呈現(xiàn)該類生物在海洋生態(tài)環(huán)境中的形態(tài)特征、生活習(xí)性及生存方式，亦是中國海洋生物資源豐富的象征。“今日海洋”展廳向觀眾展示了海洋由陸到水—海岸分帶，由淺入深—海洋分層、由寒到暖—海洋成區(qū)以及海洋生物家譜海洋中生物多樣性、各種生態(tài)系統(tǒng)以及各種海洋生物的適應(yīng)性結(jié)構(gòu)、生存智慧。

地球因海洋而成浩瀚宇宙中最美麗的藍(lán)色星球，地球也因海洋孕育了生命讓地球成為生機(jī)勃勃的生命星球。然而人類的過度開采、濫捕濫撈、隨意排放對海洋生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重?fù)p害。追求海洋資源可持續(xù)發(fā)展，保護(hù)生物多樣性，實(shí)現(xiàn)人與海洋的和諧共生是我們共同追求的目標(biāo)。關(guān)注海洋，保護(hù)海洋，讓海洋可持續(xù)發(fā)展，從而真正地實(shí)現(xiàn)“取之有度，用之有節(jié)，則常足。”

注釋

①馮培勛，程明亮.七種海洋動(dòng)物整體塑化標(biāo)本的制作[J].解剖學(xué)研究，2020（2）：191-193.

②龔靜.水生動(dòng)物標(biāo)本的日常管理與保養(yǎng)[J].黑龍江水產(chǎn)，2016（3）：6-8.

③周貴鳳.動(dòng)物標(biāo)本的分類及制作方法[J].農(nóng)村經(jīng)濟(jì)與科技，2016（20）：227-229.

④葛棟，趙曉青，顧孝連.新型標(biāo)本保存液的開發(fā)[J].生物化工，2018（1）：80-82.

⑤蘇懷棟，陳圓圓，龍微鑫，等.多種魚類骨骼標(biāo)本制作[J].河北漁業(yè)，2012（7）：55-57.

⑥孫詩竹，于勝波，隋鴻錦.P45斷層塑化技術(shù)在應(yīng)用解剖學(xué)研究中的應(yīng)用[J].中國臨床解剖學(xué)雜志，2021（2）：240-243.

⑦崔若光，史連強(qiáng).我國動(dòng)物標(biāo)本制作的沿革和發(fā)展現(xiàn)狀[J].野生動(dòng)物學(xué)報(bào)，2021（2）：545-548.