海洋生物标本的分类

房珊珊

摘 要：海洋生物标本在文化宣传、陈列展览、知识讲授、环境保护、资源开发等方面都发挥着十分重要的作用。海洋生物标本制作工艺十分复杂，依赖多位制作者相互配合，更需掌握并精通包括动物解剖学、有机化学、海洋生物学在内的多门学科。随着科技的进步和新物种的不断发现，海洋生物标本制作工艺也在推陈出新。文章以天津国家海洋博物馆“今日海洋”展厅的标本藏品为视角，分别介绍不同种类标本的制作、保存方法及现实意义。

关键词：干制标本;剥制标本;塑化标本;浸制标本;骨骼标本;切片标本;海洋植物标本

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

“标本”一词，最早是由古希腊先民发明的，直译为“移动的皮张”。19世纪，随着外国传教士的进入，标本技术也随之带入中国，并得到逐步应用。我国的海洋生物标本制作技术虽晚于西方各国，但随着我国综合实力的增强，越来越多的新科技被应用于海洋生物及生态的研究，海洋生物标本的制作方法和技术也有了长足进步。新型材料在标本制作中的应用更是极大地提高了标本的美观度、保真度和存放度，使标本看起来栩栩如生。

制作海洋生物标本是对海洋生物资源的充分利用，更有利于人们进一步了解海洋、认识海洋。海洋生物标本对于研究海洋生物多样性、区域性以及海洋地理環境等具有很高的参考价值，为合理开发、利用和保护海洋生态环境提供有力证据。陈列在博物馆内的海洋生物标本对成年观众而言，能够帮助其重新认知海洋生物、学习海洋文化、认识海洋生物与人类的关系以及重塑海洋生物世界观;对未成年观众而言，是进行海洋强国教育，帮助其了解海洋环境、保护海洋生态、守护海洋生物多样性的重要教学组成部分。

天津国家海洋博物馆的“今日海洋”展厅展出各类海洋生物标本5000余件，几乎涵盖我国大部分海洋动物标本及部分植物标本，从侧面反映我国海洋生物资源的丰富多样性。已展出的海洋动物标本按照由低等到高等的进化顺序，分为无脊椎动物和脊椎动物;海洋植物标本包括藻类和红树林植物（表1）。

1 海洋动物标本分类

1.1 海洋动物剥制标本

1.1.1 概况

鱼类是海洋脊椎动物最大的类群，种类繁多、数量巨大、生态类型多样。“今日海洋”展厅剥制标本展出鱼类300余种，包含中国海域大部分鱼种，如图1是鲸鲨标本，该标本长约9.4米，2016年发现于山东海域并由天津国家海洋博物馆实施保护性收藏，为近年来保存较完好、体型较大的鲸鲨馆藏。

海洋鸟类是栖息于海岸、近海或远洋而取食于海洋的生物。“今日海洋”展厅展出滨海鸟类剥制标本100余种，它们羽毛保存完好、栩栩如生（图2）。

“今日海洋”展厅哺乳类剥制标本主要为海狮、海豹、海象、白鲸、海豚、北极熊等，共有30余件（图3）。

海洋动物剥制标本一般应用于海洋脊椎动物，是一种利用海洋动物皮张制作标本的方法。通过剥制技术，将海洋动物皮肤及衍生物与内部脏器进行分离，然后利用皮肤制作标本。海洋动物剥制标本制作主要流程为：

1.1.2 海洋动物剥制标本存在的相关问题

①防腐工艺具有一定危险性。早期海洋动物剥制标本工艺中，属防腐工艺最具危险性。早期的防腐工艺是将氯化钠加硫酸铝钾混合加水溶解，将标本放入溶液浸没处理，还要在最外层涂上三氧化二砷或硼酸。不论是硫酸铝钾、三氧化二砷或是硼酸，本身都具有一定的毒性，对人体有害。

②填充材料存在相关隐患。早期海洋动物剥制标本工艺中常使用稻草、木丝或石膏泥代替动物内脏器官，作为填充材料来制作假体。上述材料虽然具有价格便宜、制造简单、整形方便等优点，但也存在诸多问题，稻草和木丝容易霉变、虫蛀，石膏凝固快、易开裂、有残渣，这都给标本的制作、搬运、存储等造成一定的困难。

1.1.3 相关问题解决方案

①新型防腐材料的应用。随着剥制标本工艺的进步，越来越多的新型防腐材料和方法逐步得到应用和实践，早期工艺中存在的相关问题也被一一攻破。例如，用新型环保无毒的纳米材料试剂对标本进行防腐处理，能使剥制的标本外形上更接近于真实动物，并且无毒无异味，可长期存放①。

②新型填充材料的使用。随着我国化工行业的兴盛，过氯乙烯、环氧树脂和聚苯乙烯等新型材料被逐渐应用，让操作过程能够更加精细，从而更好地表现动物神态。此外，皮张鞣制技术与防腐技术的结合解决了生皮在标本成型久置易发生的开裂变形现象。

1.2 海洋动物塑化标本

“今日海洋”展厅塑化标本主要分为生物整体塑化标本如小鳁鲸、怀孕双髻鲨、大白鲨以及海洋生物器官塑化标本，如鲸眼、鲨鱼眼、抹香鲸皮肤、鲨鱼皮肤、鲸肾、鲨鱼肾等。海洋整体塑化标本很好地展示了生物外形、肌肉、骨骼以及各个器官。海洋生物器官塑化标本通过对比不同海洋生物种类的器官，让观众更好地了解不同种类生物的进化特点以及如何更适应海洋生存环境。如图4是小鳁鲸塑化标本，该标本是目前国内较大的海洋生物塑化标本，很好地展示了皮肤和内脏结构以及肌肉纹理、吻部特征，具有极高的科研、展示及收藏价值。

海洋动物塑化标本是利用生物塑化技术制作而成的标本。生物塑化技术发明于1978年，最早被应用于制作人体标本，其原理是在真空负压条件下，用活性塑料、硅橡胶等活性高分子多聚物来代替动物体内的水分和脂肪。海洋动物塑化标本能够清晰、完整地展现动物生前体态的诸多特征，其外形、质地、肌肉组织等都一目了然，标本保真程度极高。如图5的大王乌贼塑化标本，该标本是国内的唯一一件，总长度为8.3米，标本原材料来源于浙江舟山的太平洋海域。海洋动物塑化标本的制作过程不含有毒材料，相较于剥制标本而言，塑化标本不挥发有毒气体，对人体无刺激是一种较为理想的标本制作技术。海洋动物塑化标本制作主要流程为：

虽然塑化标本有着诸多优点，但仍存在一些不足，如制作周期较长、制作成本较高、聚合硬化过快、标本容易塌陷、标本制作过小等缺点，这些都极大制约着塑化标本的使用②。针对上述问题，科研人员通过改变温度、压强和加入各种试剂的方式，优化塑化标本制作步骤，提升了塑化标本的制作精细度。

1.3 海洋动物干制标本

“今日海洋”展厅展出干制标本共4400余件，主要为不同种类的螃蟹120余件、海胆110余件、海星20余件以及贝壳标本4000件左右，并且建立了目前世界上较为全面的中国海域贝类标本收藏展示体系（图6）。

海洋动物干制标本是将海洋动物通过干燥处理制成的一种标本。干制标本技术主要应用的海洋动物如表2所示。海洋动物干制标本制作一般应用于含水较少的小型动物或动物外壳，如贝类和甲壳类等。制作工艺相对简单，制作周期较短。海洋动物干制标本制作主要流程为：

目前，海洋生物干制标本还存在一些问题，如标本经过脱水后会萎缩形变，标本处理不净或保存方法欠妥容易滋生虫蛀霉变。科学的方法是在制作标本时应将内部的脏器或组织处理干净，部分制作完毕的海洋动物干制标本需定期使用超声波清洗仪，展柜要保持恒温恒湿环境，定期检查标本有无受潮、发霉、虫咬或其他现象，以便及时进行处理。

1.4 海洋动物浸制标本

“今日海洋”展厅展出浸制动物标本200余件，主要为中国海域的大部分常见鱼种，还有部分螃蟹、海胆、海绵以及沙蚕、纽虫、单环刺螠、麦秆虫等浸制标本。如图7的海洋动物浸制标本展柜，该展柜展出的浸制鱼标本包括横带刺尾鱼、绿鳍麻面鲀、大斑石鲈、黑斑叉鼻鲀等。

浸制标本与干制标本大有不同，海洋动物浸制标本是利用浸制标本保护技术，将新鲜的海洋动物整体或局部处理后，浸制保存在配制好的化学药品溶液（如5%福尔马林溶液或70%的酒精）里，用来保持动物原型或特征的一种海洋动物保存方法。使用浸制标本保护制作海洋动物标本，具有制作程序简单、价格便宜、购买方便的特点，标本能够呈现真实的色泽，让人可以全方位观赏，是一种主要的标本制作方式。海洋动物浸制标本制作主要流程为：

传统浸制标本在制作方法上常存在保存时间短、表面易发生变色腐烂、保存液与固定液具有强腐蚀性易挥发以及有毒不利于环保和人体健康等缺点，可通过优化标本预处理液、保存液以及封口材料的方式，延长工艺保色时间，降低毒性物质挥发，提升制作技术的安全性与实用性③。标本腐败的“罪魁祸首”是空气中的霉菌和细菌，研发和使用有效的抗菌试剂，能够有效延长标本的保存时间④。

1.5 海洋动物骨骼标本

“今日海洋”展厅展出海洋生物骨骼标本10余件，主要有白鲸骨骼、宽吻海豚骨骼、东亚江豚骨骼、蓝枪鱼与黑斑骨骼以及各种鲨鱼牙齿，展现了不同生物种类的骨骼形态与结构。如图8的蓝枪鱼与黑斑骨骼标本是通过蓝枪鱼与黑斑骨骼的对比展示了软骨鱼与硬骨鱼骨骼的不同，蓝枪鱼是典型的硬骨鱼类，头骨复杂，由多块骨骼构成，有部分软骨化骨，硬骨鱼椎体完全骨化。

骨骼标本是研究海洋动物运动形态的最佳材料，海洋动物如鱼类、海洋哺乳类（鲸、豚）的运动能力强，具有脊椎动物最复杂的骨骼系统⑤。骨骼一般由肌肉包裹，相较于其他器官更易保存，因而是重要的研究参考材料。海洋动物骨骼标本制作主要流程为：

海洋鱼类硬骨鱼处理时要熟悉头骨结构，背肋可将其全部取下后按照顺序排列，再按照顺序粘回。软骨鱼由于其生理特性，骨骼较软，深埋于肌肉中所以采取热解法。哺乳动物如鲸、豚类骨骼标本制作过程中要根据实际情况选择阴干还是晒干以及脱脂方法。

1.6 海洋动物切片标本

“今日海洋”展厅展出多种切片标本，包括鲨鱼怀孕切片、须鲸头部矢状切片以及鲸肾切片。如图9的鲨鱼（怀孕切片）标本，该标本展示了鲨鱼由外至内的各层结构，尤其是子宫内的鲨鱼卵。在切片标本生殖腔内可看到很多未出生的小鱼和未经受精的卵，这些卵是母体为幼崽准备的营养来源，可以在最初避免鲨鱼幼崽为了生存而互相残杀获得营养的情况，为种族延续获得保障。此切片清晰地证明了某些种类的鲨鱼的生殖方式为卵胎生。

海洋动物组织器官切片目前可以做石蜡切片以及冰冻切片。海洋动物石蜡切片标本制作主要流程为：

石蜡切片适合长期保存，组织细胞形态结构保持较好。冰冻切片标本是在低温条件下快速冷冻目标再切片的方法。借助显微镜可观察海洋生物的组织器官微观结构，更好地理解海洋生物海洋适应性结构。

对于大型海洋生物如鲨鱼、鲸类做头部或者腹部切片则可用到隋鸿锦教授研究发明的聚酯树脂技术P45断层塑化技术，P45断层塑化技术切片标本制作主要流程为：

塑化切片具有存放时间长、保养方便的特点。P45断层塑化标本重量很轻，在教学研究、科普展示、公共展览方面具有相当的优势⑥。相较于其他标本，P45标本切片更薄，有助于在更多层面观察⑦。

2 海洋植物标本

“今日海洋”展厅展出海洋植物标本100余件，主要包括大型海藻类以及红树林植物的原色覆膜标本和浸渍标本等（图10）。

海洋植物标本可分为海洋植物蜡叶标本、覆膜标本、树脂标本以及浸渍标本。

海洋植物蜡叶标本制作简单，携带比较方便，但是由于长时间接触空气容易出现变色以及发霉等现象。主要制作过程包括吸水和压制以及上台纸和保存等过程。目前在保色处理和吸水过程的改良以及为防虫防霉的熏蒸已经做了很大改善。海洋植物覆膜标本主要为吸水干燥后喷洒福尔马林然后用塑料卡片纸包裹后抽空空气塑模成型，缺点是不适合比较厚的标本。海洋植物树脂标本是将标本吸水干燥后用树脂包裹然后固化脱模，相对其他类型标本树脂标本比较坚固、立体、透明，但是不能进行直接接触观察。海洋植物浸渍标本传统方法是用醋酸溶液加入醋酸铜加热至85摄氏度待植物由绿色转变为黄色再变回绿色后取出，然后用福尔马林溶液保存。缺点为福尔马林溶液易挥发、有毒以及长时间容易褪色，后续在保色以及保存的改良上都有相关创新研究。

3 结束语

海洋生物标本是天津国家海洋博物馆的重要展出内容之一，借助于好的展览展示方法、形式以及清晰的展线更好地呈现该类生物在海洋生态环境中的形态特征、生活习性及生存方式，亦是中国海洋生物资源丰富的象征。“今日海洋”展厅向观众展示了海洋由陆到水—海岸分带，由浅入深—海洋分层、由寒到暖—海洋成区以及海洋生物家谱海洋中生物多样性、各种生态系统以及各种海洋生物的适应性结构、生存智慧。

地球因海洋而成浩瀚宇宙中最美丽的蓝色星球，地球也因海洋孕育了生命让地球成为生机勃勃的生命星球。然而人类的过度开采、滥捕滥捞、随意排放对海洋生态环境造成严重损害。追求海洋资源可持续发展，保护生物多样性，实现人与海洋的和谐共生是我们共同追求的目标。关注海洋，保护海洋，让海洋可持续發展，从而真正地实现“取之有度，用之有节，则常足。”

注释

①冯培勋，程明亮.七种海洋动物整体塑化标本的制作[J].解剖学研究，2020（2）：191-193.

②龚静.水生动物标本的日常管理与保养[J].黑龙江水产，2016（3）：6-8.

③周贵凤.动物标本的分类及制作方法[J].农村经济与科技，2016（20）：227-229.

④葛栋，赵晓青，顾孝连.新型标本保存液的开发[J].生物化工，2018（1）：80-82.

⑤苏怀栋，陈圆圆，龙微鑫，等.多种鱼类骨骼标本制作[J].河北渔业，2012（7）：55-57.

⑥孙诗竹，于胜波，隋鸿锦.P45断层塑化技术在应用解剖学研究中的应用[J].中国临床解剖学杂志，2021（2）：240-243.

⑦崔若光，史连强.我国动物标本制作的沿革和发展现状[J].野生动物学报，2021（2）：545-548.