毒董地质，地球科学就在你我身边！ 大闸蟹学名中华绒螯蟹，是中国的传统美食，深受大家喜爱，不同产地的蟹产品价格相差巨大。优质的中华绒螯蟹种类很多，其中最为人们所熟知当属阳澄湖大闸蟹。由于阳澄湖大闸蟹名气大、需求旺，人人都希望能买到货真价实的阳澄湖大闸蟹，但是即便阳澄湖的养蟹人使出浑身解数，养出的蟹也远远无法满足全国吃货们的胃。 01 不同产地的大闸蟹有何不同？ 对于大闸蟹的产地，很多人只知道阳澄湖，其实除了阳澄湖，还有很多地方盛产大闸蟹，比如，太湖、固城湖、宝应湖、洪泽湖、高邮湖、军山湖、梁子湖、微山湖、连环湖和长荡湖等地。 网上有很多攻略教大家如何如何辨别真假，比如有行家将阳澄湖大闸蟹总结了与众不同的四大特点： 一是青背，蟹壳呈青泥色，平滑而有光泽； 二是白肚，脐腹亮白，无黑色斑点； 三是金爪，蟹爪金黄，坚挺有力； 四是黄毛，蟹腿毛长而黄，根根挺拔； 图源 来自百度图片 然鹅， 并没有什么用， 太湖的背也是青的， 图源：http://www.shuichan.cc/news_view-112199.html 固城湖的肚脐好像更白， 图源 来自网络 单从外观上来看， 普通人根本区分不出大闸蟹的产地。 别急， 地质学家有妙招儿。 ... 02 同位素地球化学 在地质学中，有一门分支学科叫同位素地球化学，研究内容主要包括同位素年代学和同位素示踪两部分。 其中同位素地球化学示踪主要是利用稳定同位素及放射成因子体同位素的变化来了解岩石、矿物、流体的物质来源与成因。（1）同位素示踪物质来源是基于对各物质储库特征同位素组成端员值、边界值的认识，追踪不同储库对物质组成的贡献（这里需要强调一点，随着地质系统多种同位素体系研究的发展，地质储库逐渐由大尺度细化到特定区域，储库物质组成由传统地质体到水、气和生物等物质）；（2）同位素示踪变化过程指的是根据物理化学条件对同位素组成的影响，反演地质过程中控制因素的变化。 随着技术的进步，同位素对地质过程的示踪越来越精细，或利用同位素的分馏作用达到地球化学示踪目的，或利用地质体形成过程中的分异作用和混合作用导致的不均一性分布或积累效应达到地球化学示踪目的。无论是一些传统同位素（如 H、O、C、Sr、Nd、Pb 等），还是非传统稳定同位素体系（如 Hf、Fe、Mg 等）都取得了很大的进展。示踪的范围也相当广泛，比如壳幔物质循环、大陆地壳形成、浅表地质过程演变和生物地球化学循环等不同领域。 03 以应用广泛的锶（Sr）同位素来举例 （1）Sr 在自然界有 4 种稳定的同位素：88Sr、87Sr、86Sr、84Sr，其中 87Sr 是由 87Rb 放射性衰变所形成；不同地质体对于 Rb 和 Sr 的富集能力不同，会具有不同的 87Sr/86Sr 初始值（（87Sr/86Sr）0），换言之，不同的地球化学储库的（87Sr/86Sr）0 是不同的； （2）尽管地球初始形成时的岩石样品是很难获取的，但是我们知道的是地球和陨石是在大致相同的时间由太阳星云的凝聚相通过重力凝聚作用形成的，因此科学家利用陨石近似代表地球的（87Sr/86Sr）0 比值。目前公认玄武质无球粒陨石的比值为 0.69897±0.00003，代表地球形成时的初始 Sr 比值。 因此，Sr 同位素初始比值（87Sr/86Sr）0 作为一个重要的地球化学示踪参数，体系中（87Sr/86Sr）0 对示踪物质的来源、壳幔物质演化及壳幔作用等均具有重要意义。不仅如此，这种同位素特征还会通过水和食物传递到生物体内，可以有效地进行食品溯源。 最近，有地质学家利用 Sr 同位素对中华绒螯蟹进行了的溯源，获得了很好的效果。研究者采集了四个湖区（阳澄湖、太湖、固城湖及兴化）57 个中华绒螯蟹及其生长水域的水样和饲料样品，对其进行了精细的 Sr 同位素分析。 样品采集位置（Yin et al 2020） 结果显示，同一只中华绒螯蟹不同部位 Sr 同位素组成一致。 同一只大闸蟹不同部位 Sr 同位素比值（Yin et al 2020） 来自同一产地的中华绒螯蟹 Sr 同位素组成均一，但不同产地的中华绒螯蟹具有明显不同的 Sr 同位素组成。 不同产地大闸蟹 Sr 同位素对比（Yin et al 2020） 而且，中华绒螯蟹的 Sr 同位素组成与产地的水源相似，并不受外来饲料的影响，这也说明了螃蟹的 Sr 同位素组成主要受控于水源，并不受饲料影响。 因此，Sr 同位素可以作为追踪中华绒螯蟹地理起源的可靠工具。 参考文献： [1]Hao-Ming Yin,Fang Huang, Jun Shen, Hui-Min Yu. Using Sr isotopes to trace the geographicorigins of Chinese mitten crabs[J]. Acta Geochimica, 2020, 39(03): 326-336. [2]孙卫东,韦刚健,张兆峰,丁兴,凌明星.同位素地球化学发展趋势[J].矿物岩石地球化学通报,2012,31(06):560-564. 阅读原文
