Các nhà khoa học đã dựa vào cồn từ thế kỷ 16 để bảo tồn các mẫu vật quan trọng. Nếu được làm đúng cách, nó có thể duy trì một mẫu vật lên đến hàng trăm năm.
Katherine Maslenikov, người quản lý bộ sưu tập cá tại Bảo tàng Burke ở Seattle, cho biết, việc bảo quản các vật chất hữu cơ khác - chẳng hạn như DNA, mô hoặc thậm chí nguyên một con vật - đòi hỏi nồng độ cồn cao hơn. Maslenikov thường dựa vào rượu, cụ thể là ethanol, để bảo quản mẫu vật lâu dài.
Maslenikov có thể lấy mẫu cá, loại bỏ một số mẫu mô để phân tích DNA và tiêm vào cá một lượng formalin (một dung dịch khí formaldehyde hòa tan trong nước) để ngăn chặn các quá trình sinh học bên trong, chẳng hạn như phản ứng enzyme và sự suy thoái mô. Sau đó, cô ấy có thể nhúng mẫu cá vào lọ 70% cồn, 30% nước. Đối với việc lưu trữ lâu dài, 70% dường như là con số kỳ diệu.
Maslenikov cho biết: “Có đủ nước trong dung dịch để các mô được ngậm nước, giúp động vật hoặc mẫu vật giữ được hình dạng và có đủ cồn để ngăn chặn nấm mốc, vi khuẩn phát triển”.
Cồn ở nồng độ thậm chí cao hơn, ví dụ như ethanol 95%, hoạt động như một chất khử nước, có nghĩa là nó loại bỏ và thay thế nước trong tế bào, mô hoặc mẫu toàn bộ cơ thể bằng rượu. Việc thiếu nước gây ra những thay đổi đối với các protein nhạy cảm với nước. Chúng mở ra, hoặc biến dạng và cứng lại ở vị trí bên cạnh nhau, cố định hình dạng của mẫu vật.
Việc quyết định nồng đồ cồn thích hợp để sử dụng có thể phức tạp. Sử dụng quá nhiều hoặc quá ít có thể ảnh hưởng đến hình dạng và độ mềm dẻo của mẫu, hoặc thậm chí làm giảm khả năng bảo quản mẫu trong dung dịch.
Nồng độ cồn cao được sử dụng để khử nước trong mẫu sẽ bảo quản được mẫu vật đó. Nhưng Maslenikov cho biết, quá trình này cũng có thể khiến mẫu vật bị co lại (do mất nước) và giòn (do các protein cứng lại). Đôi khi điều đó không sao cả; tất cả phụ thuộc vào những gì bạn đang cố gắng giữ gìn. Một mẫu vật có thể bị phân hủy nhanh chóng nếu nó giữ lại quá nhiều nước.
Christopher Rogers, Phó Giáo sư nghiên cứu tại Trung tâm Nghiên cứu và Khảo sát Sinh thái tại Đại học Kansas cho biết: “Nếu một mẫu vật có đủ nước trong các mô, điều này có thể làm loãng cồn.
Trong trường hợp này, nồng độ cồn có thể không đủ mạnh để tiêu diệt các vi sinh vật ẩn náu sâu bên trong mẫu vật, như phần ruột của một mẫu vật nguyên vẹn. Những vi khuẩn bị bỏ sót có thể phân hủy mẫu vật.
Khi nói đến việc sử dụng cồn như một chất bảo quản, GS Bill Carroll nhấn mạnh, nồng độ đủ để ức chế vi sinh vật, nhưng không phá hủy cấu trúc tế bào của những gì cần bảo quản luôn đóng vai trò quan trọng.
