手機顯微鏡觀察動物毛髮
科學Maker手機顯微鏡觀察動物毛髮
在博物館工作期間,學習關於動物的毛皮及骨骼標本製作,也接觸到關於市面上動物產製品的鑑定方面相關知識與技術,對於在第一線的進行稽查或查緝的人員在檢查產製品時,使用肉眼直接觀察或使用放大鏡,可能搭配觸感及相當的經驗,進行篩選並採樣及拍照傳送至第二線的專業人員進行鑑定。第二線的人員除了前述的方式外,更多了很多科學儀器可以協助鑑定,顯微鏡就是非常有效的科學工具,微觀下很多可以協助鑑定的特徵一一現形。如果第一線人員有輕巧方便攜帶的顯微鏡,且可以利用手機拍照直接傳送至第二線專業人員,勢必讓稽查流程更準確且增加效率,手機顯微鏡即具有這樣優點的科學工具。
另外,在刑事案件的調查中,毛髮是常見的現場採集證據,可以利用顯微鏡區別人類與其他動物的毛髮,再加上使用DNA技術增加證據的可信度。區別人類與其他動物毛髮,可以由毛髮的鱗片(scale)、髓質(medulla)形狀等特徵來區別。動物毛髮的鱗片可區分為三種型態:冠狀(coronal)、棘狀(spinous)、覆瓦狀(imbricate)。而人類毛髮的鱗片型態為覆瓦狀。
髓質是毛髮細胞中央的核心,不一定整根毛髮都會有髓質。髓質內如果充滿空氣,在透射光下顯示為黑色或不透明,在反射光下顯示為白色。如果填充其他介質或其他透明物質,在透視光下顯示透明或半透明,在反射光下幾乎看不見。人類的毛髮髓質的通常為無定形的,而動物的毛髮,其髓質結構通常是有規則的。
觀察動物毛髮所使用顯微鏡是科學maker的手機顯微鏡,包含一般模組、變焦模組、通用模組、偏光模組、金相模組。如對手機顯微鏡有興趣,請至科學maker的Facebook社團瞭解相關資訊。
以下將觀察人類的頭髮,與日常生活中容易取得的動物毛髮,或台灣的野生動物毛髮。
一、人類的頭髮
人類頭髮是最容易取得的動物毛髮,自己動手拔一根就可以開始進行觀察,而且可以比較黑頭髮和白頭髮,或是因為染髮造成的其他髮色的頭髮,或是外國人的金頭髮或紅頭髮等。白頭髮也是學習使用偏光模組的好材料。將頭髮使用透明膠帶固定在玻片上,或使用滾輪雙面膠亦可,但要注意膠帶在偏光模組下是有旋光性的。
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1. 黑頭髮鱗片(透射光),可以清楚看到鱗片
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2. 黑頭髮髓質(透射光),可以看到不連續的髓質
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3. 黑頭髮鱗片(反射光)
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. 黑頭髮鱗片(透射光)偏光模組
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5. 黑頭髮髓質(透射光)偏光模組,玻片貼膠帶,因膠帶的旋光性產生顏色可以協助觀察頭髮的髓質。
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6. 白頭髮(透射光)
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7. 白頭髮(透射光)偏光模組
二、豬的鬃毛
豬毛髮的來源,如有飼養畜牧豬或是寵物豬就可以取得新鮮的毛髮,或許到傳統市場的豬肉攤可以找到殘存在豬皮上的毛髮。還有可以從日常生活用品豬鬃毛刷上取得,不過這應該都是經過處理的毛髮了。以下觀察的就是豬鬃毛刷的毛髮,未來有機會可以觀察新鮮的毛髮比較一下。
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8. 豬的鬃毛鱗片(透射光)
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9. 豬的鬃毛髓質(透射光)
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10. 豬的鬃毛(反射光)
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11. 豬的鬃毛(反射光)
三、馬的毛髮
馬的毛髮,有機會可以於馬場取得新鮮的毛髮。從日常生活用品馬鬃毛刷上取得,另外小提琴的弓也是用馬尾製作。以下觀察的馬毛是從馬場取得的鬃毛。馬毛的鱗片於靠近髮根部位較容易觀察,其他部位似乎不明顯或沒有,白色馬毛較黑棕色容易觀察。
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12. 馬的白色鬃毛(透射光)靠近髮根,明顯的鱗片
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13. 馬的白色鬃毛(透射光)靠近髮尾,可能因磨損而不見鱗片
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14. 馬的白色鬃毛(透射光)髮尾
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15. 馬的白色鬃毛(反射光)靠近髮根,明顯的鱗片
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16. 馬的白色鬃毛(反射光)髮尾
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17. 馬的黑色鬃毛(反射光)鱗片
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18. 馬的黑色鬃毛(反射光)鱗片
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19. 馬的黑色鬃毛(反射光)靠近髮根,切割斷面
四、台灣野兔的毛髮
觀察的台灣野兔毛髮是來自路殺個體。可以觀察寵物兔的毛髮,或是有些外套衣領或帽子邊緣的裝飾毛可能是兔毛或其他獸毛製成,但因使用兔毛或其他獸毛其生產流程過於血腥而違反動物權益,現在應多為合成纖維製成的毛,可能要找較早期製造的衣物。
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20. 台灣野兔的毛髮(透射光)較細短的毛髮
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21. 台灣野兔的毛髮(透射光)較細短的毛髮,髮根
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22. 台灣野兔的毛髮(透射光)較長的毛髮,髮根
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23. 台灣野兔的毛髮(透射光)較長的毛髮
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24. 台灣野兔的毛髮(反射光)較長的毛髮,鱗片
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25. 台灣野兔的毛髮(反射光)較長的毛髮,鱗片
五、海豹的毛髮
觀察的海豹毛髮來自早期的毛皮製品。台灣目前進口海豹製品需提出原住民獵捕認證經農委會同意,否則將觸法。海豹毛同一根毛髮不同部位鱗片形狀不同。查了資料觀察的這根海豹毛應該是較長較粗的毛(直徑較粗且兩端較細),另還有較細的毛,沒有髓質,直徑非常細且均勻。
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26. 海豹的毛髮(透射光)靠近髮根端(以下順序由髮根往髮尾)
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27. 海豹的毛髮(透射光)
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28. 海豹的毛髮(透射光)
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29. 海豹的毛髮(透射光)
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30. 海豹的毛髮(透射光)
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31. 海豹的毛髮(透射光)
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32. 海豹的毛髮(透射光)髮尾
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33. 海豹的毛髮(反射光)靠近髮根端(以下順序由髮根往髮尾)
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34. 海豹的毛髮(反射光)
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35. 海豹的毛髮(反射光)
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36. 海豹的毛髮(反射光)
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37. 海豹的毛髮(反射光)
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38. 海豹的毛髮(反射光)
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39. 海豹的毛髮(反射光)髮尾
六、台灣鼴鼠的毛髮
台灣鼴鼠分佈平地至中高海拔山區,以低海拔山區及開墾地為普遍。觀察的鼴鼠毛為採集自路殺個體。
台灣鼴鼠(學名:Mogera insularis
insularis),台灣特有亞種,哺乳綱(Mammalia)鼩形目(Soricomorpha)鼴科(Talpidae)的動物。台灣鼴鼠的體毛,在顯微鏡下可以看到呈格狀,邊緣有鋸齒狀。
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40. 台灣鼴鼠的毛髮(透射光)靠近髮根
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41. 台灣鼴鼠的毛髮(透射光)
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42. 台灣鼴鼠的毛髮(透射光)
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43. 台灣鼴鼠的毛髮(反射光)
Figure 44. 台灣鼴鼠的毛髮(反射光)
Figure 45. 台灣鼴鼠的毛(反射光)
七、短尾鼩的毛髮
短尾鼩分佈中、高髮海拔森林底層。觀察的短尾鼩毛為採集自路殺個體。短尾鼩(學名:Anourosorex yamashinai),台灣特有種,哺乳綱(Mammalia)鼩形目(Soricomorpha)尖鼠科(Soricidae)的動物,體長約為10公分,尾長小於1公分,短尾鼩是台灣的鼩鼱中較特別的,外耳退化,尾短小。喜歡棲息在原始森林或次生林地的底層。
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46. 短尾鼩的毛髮(透射光)靠近髮根端
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47. 短尾鼩的毛髮(透射光)
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48. 短尾鼩的毛髮(透射光)
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49. 短尾鼩的毛髮(透射光)髮尾
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50. 短尾鼩的毛髮(反射光)靠近髮根端
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51. 短尾鼩的毛髮(反射光)
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52. 短尾鼩的毛髮(反射光)
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53. 短尾鼩的毛髮(反射光)髮尾
參考資料:
1.
Microscopy
of Hair Part 1: A Practical Guide and Manual for Human Hairs Douglas W.
Deedrick https://goo.gl/FPTRFC
2.
MicrolabNW
Photomicrograph Gallery https://goo.gl/LMvi6L





















































好精彩的整理和照片。
回覆刪除動物毛髮鑑識科學經典之作,太棒了!
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