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JPT Nº7

 

 

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THE SETUP, USE AND EFFICACY OF SODIUM POLYTUNGSTATE SEPARATION METHODOLOGY WITH REPSECT TO MICROVERTEBRATE REMAINS

Jonathan S. Mitchell1,2 and Andrew B. Heckert1

 

1- Department of Geology, Appalachian State University, 572 Rivers Street, Boone, North Carolina, USA

2- Committee on Evolutionary Biology, University of Chicago, 5801 South Ellis Avenue, Chicago, IL 60637-1546;mitchelljs@uchicago.edu (current address)

 

 

ABSTRACT 

Concentrated deposits of small remains from vertebrates, termed microvertebrate sites or vertebrate microsites, are a unique and detailed source of information about the history of life. Collecting fossils from these sites, however, presents unique challenges. The most time consuming, and thus most deterring, aspect by far is the separation of the fossils from the sediment. This study attempts to quantify to what extent the use of sodium polytungstate (=sodium metatungstate, Na6H2W12O40, abbr. SPT) filtration increases fossil concentration, how quickly fossils sink in SPT solutions, and what is a good working density for SPT.  We do this by generally following the methodology set out by previous authors, although with some substantial modifications, on an Upper Triassic deposit dominated by clay minerals and lithic fragments, as well as on a second, smaller quartz sand dominated microsite. We also provide a revised and detailed guide with our modifications to former practices and our recommendations to other workers interested in creating a SPT laboratory, including the strong advisory to work over thin plastic sheets, as SPT can react with metal and adheres strongly to glass when it crystallizes.

Our experiments have shown a significant improvement in fossil concentration (from ~2% of the clasts being fossils to ~19%) at the main site, with a sample from the other site showing the treated concentrate as 25% fossil. We have also found very few fossils in the float (<0.5%), but noticeable rates of fossil loss in SPT solutions above ~2.80 g/mL (up to 16%).  Further, we have found that 2.75 g/mL is a good working density for several lithologies, as it is high enough to float most rock, low enough to sink most fossils, and low enough to be manageably maintained. SPT has, in processing one particularly rich site, saved many person-hours that otherwise would have been spent picking through less concentrated sediment.

 

RESUMO [in Portuguese]

As concentrações de depósitos de restos de pequenos vertebrados, chamados sites microvertebrate ou microsites vertebrados, são uma fonte única e detalhada de informações sobre a história da vida. A colheita de fósseis destes locais, no entanto, apresenta desafios únicos. O aspecto mais demorado  é de longe a separação dos fósseis do sedimento. Este estudo pretende quantificar até que ponto o uso de politungstato de sódio (= metatungstato de sódio, Na6H2W12O40, abreviatura SPT) na filtração fósseis aumenta a sua concentração, a rapidez com que os fósseis temdem a  afundar em soluções de SPT, e determinar qual é a densidade ideal para o uso de SPT. Seguimos em geral a metodologia estabelecida por autores anteriores, embora com algumas alterações substanciais quando aplicada num depósito Triásico Superior dominado por minerais de argila e fragmentos líticos, bem como um segundo depósito, dominado por areia de quartzo. Nós também fornecemos um guia revisto e detalhado com as nossas alterações de práticas e as recomendações para quem esteja interessado na criação de um laboratório de SPT.  Aconselhamos a trabalhar em plástico fino, uma vez que o SPT pode reagir com o metal e adere fortemente ao vidro quando se cristaliza.

As nossas experiências mostraram uma melhora significativa na concentração de fósseis (de ~ 2% dos fragmentos fósseis sendo a ~ 19%) no primeiro depósito, e uma amostra do segundo depósito pode através desta metodologia concentrar-se com 25% de fósseis. Foram também encontrados muito poucos fósseis no flutuante (<0,5%), mas as taxas de perda perceptíveis de fósseis em soluções de SPT é acima dos  ~ 2,80 g/ mL (até 16%). Além disso, verificámos que 2,75 g / mL é uma boa densidade de trabalho para litologias diversas, porque a densidade é alta o suficiente para flutuar mais rocha, e, por outro lado, baixa o suficiente para afundar mais fósseis, e baixa o suficiente para ser manejável. SPT, no tratamento de um local particularmente rico, poupou muitas horas-pessoa que de outra forma teriam sido gastas por triagem imediata do sedimento necessariamente menos concentrado.

 

The way this article should be cited:

 

Mitchell, J.S. and Heckert, A.B., 2010. The setup, use and efficacy of sodium polytungstate separation methodology with respect to microvertebrate remains. Journal of Paleontological Techniques, 7: 1-12.

 

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