白堊紀(jì)緬甸琥珀中多樣的具金屬色彩結(jié)構(gòu)色的昆蟲(chóng)
青蜂化石身體表面結(jié)構(gòu)色變化前后的對(duì)比圖
（神秘的地球uux.cn報(bào)道）據(jù)中國(guó)科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所：自然界中五彩繽紛、光怪陸離。琥珀自然界中的揭示上海黃埔找酒店上門(mén)服務(wù)電vx《189-4143》提供外圍女上門(mén)服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)顏色主要有三個(gè)方面的來(lái)源：即生物發(fā)光、色素色和結(jié)構(gòu)色。多樣的形色素色也稱為化學(xué)色，性昆而結(jié)構(gòu)色也叫物理色。蟲(chóng)結(jié)成機(jī)結(jié)構(gòu)色是構(gòu)色自然界中色彩最為純凈且最強(qiáng)烈的顏色，通常由生物納米光學(xué)結(jié)構(gòu)與自然光的緬甸作用產(chǎn)生?；械溺杲Y(jié)構(gòu)色可以為生物之間的視覺(jué)交流和顏色的功能演化等方面提供重要證據(jù)。然而，揭示可能是多樣的形由于結(jié)構(gòu)色很容易在長(zhǎng)期的化石埋藏作用中丟失，地質(zhì)歷史中原始的性昆結(jié)構(gòu)色的證據(jù)極其罕見(jiàn)。
近日，蟲(chóng)結(jié)成機(jī)中國(guó)科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所蔡晨陽(yáng)副研究員、構(gòu)色泮燕紅研究員一起帶領(lǐng)研究團(tuán)隊(duì)，緬甸通過(guò)對(duì)白堊紀(jì)緬甸琥珀中大量的具金屬色彩的昆蟲(chóng)進(jìn)行了系統(tǒng)研究，發(fā)現(xiàn)純凈而強(qiáng)烈的顏色可直接在多種昆蟲(chóng)身體表面保存下來(lái)。通過(guò)琥珀超薄切片、掃描電子顯微鏡和透射電子顯微鏡等技術(shù)的上海黃埔找酒店上門(mén)服務(wù)電vx《189-4143》提供外圍女上門(mén)服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)分析發(fā)現(xiàn)，一種青蜂科昆蟲(chóng)胸部表面的藍(lán)綠色是由多層重復(fù)出現(xiàn)的納米級(jí)構(gòu)造組成，代表一種典型且常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)色類(lèi)型，即多層反射膜（multilayer reflector），通過(guò)進(jìn)一步的光學(xué)理論模型分析得到其反射波長(zhǎng)與觀察到的昆蟲(chóng)顏色波長(zhǎng)接近，證實(shí)白堊紀(jì)琥珀昆蟲(chóng)身體表面顯示的顏色可能是原始顏色。這一發(fā)現(xiàn)直接證明了超微納米級(jí)的光學(xué)元件可在長(zhǎng)期地質(zhì)歷史中穩(wěn)定保存，否定了前人關(guān)于昆蟲(chóng)金屬色不能在中生代化石中保存的觀點(diǎn)，并對(duì)認(rèn)識(shí)早期昆蟲(chóng)結(jié)構(gòu)色生態(tài)功能的演化具有重要意義。該研究于2020年7月1日在線發(fā)表于英國(guó)《皇家學(xué)會(huì)會(huì)刊—B輯》（Proceedings of the Royal Society B）上。
蔡晨陽(yáng)等人從白堊紀(jì)中期標(biāo)本中（距今約1億年）篩選出35枚保存精美的帶金屬光澤的昆蟲(chóng)化石，共包括3個(gè)目（膜翅目、鞘翅目和雙翅目），至少7個(gè)科；其中絕大部分標(biāo)本屬于膜翅目青蜂科，少部分屬于鞘翅目隱翅蟲(chóng)科、蠟斑甲科和隱翅蟲(chóng)科，以及雙翅目的水虻科。大部分中昆蟲(chóng)種類(lèi)的全身或是部分身體結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出強(qiáng)烈的具金屬光澤的綠色、藍(lán)色、藍(lán)綠色、黃綠色或藍(lán)紫色。通過(guò)與古生、現(xiàn)生物種的對(duì)比研究，發(fā)現(xiàn)這些化石昆蟲(chóng)對(duì)應(yīng)的現(xiàn)生屬種同樣有類(lèi)似的帶有金屬光澤的顏色。因此這一發(fā)現(xiàn)直接證明了中生代昆蟲(chóng)的亮眼結(jié)構(gòu)色是可以保存下來(lái)的。并且通過(guò)對(duì)其中一枚化石青蜂標(biāo)本的超微分析，證實(shí)了多層反射膜是產(chǎn)生結(jié)構(gòu)色的直接原因，這也代表著自然界中最為普遍的一類(lèi)形式的結(jié)構(gòu)色。
值得一提的是，緬甸琥珀中的看似能永久保存的彩色金屬結(jié)構(gòu)色并不是保持不變的。若琥珀昆蟲(chóng)在前期準(zhǔn)備（如切割、打磨和拋光等）過(guò)程中，琥珀昆蟲(chóng)的任一小部分結(jié)構(gòu)受到損壞，使其與空氣或水分接觸，則其顏色便會(huì)在短期內(nèi)變成單一的銀色，但金屬光澤仍是可以保存的，并且這種變化是不可逆轉(zhuǎn)的。這一現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)為揭示緬甸琥珀乃至其他琥珀中的銀色昆蟲(chóng)的形成原因，對(duì)早期昆蟲(chóng)特征的認(rèn)定和描述均具有重要的參考價(jià)值。
琥珀昆蟲(chóng)的結(jié)構(gòu)色具有重要的生態(tài)意義，較為常見(jiàn)的綠色很可能是在茂密森林環(huán)境中的一種隱蔽色，能幫助昆蟲(chóng)隱匿自身從而躲避捕食者。另外，結(jié)構(gòu)色參與昆蟲(chóng)熱調(diào)節(jié)的可能性也不能完全被排除。因此不同色彩的結(jié)構(gòu)色出現(xiàn)在不同種類(lèi)的昆蟲(chóng)中，在一定程度上暗示了白堊紀(jì)中期森林中已經(jīng)存在復(fù)雜的生態(tài)關(guān)系。
本項(xiàng)研究由中國(guó)科學(xué)院、國(guó)家自然科學(xué)基金委和中科研青促會(huì)的聯(lián)合資助。
論文信息：Cai Chenyang*, Tihelka E., Pan Yanghong*, Yin Ziwei, Jiang Rixin, Xia Fangyuan, Huang Diying. 2020 Structural colours in diverse Mesozoic insects. Proc. R. Soc. B 20200301. http://dx.doi.org/10.1098/rspb.2020.0301
相關(guān)報(bào)道：琥珀化石揭秘一億年前昆蟲(chóng)的真實(shí)色彩
（神秘的地球uux.cn報(bào)道）據(jù)中國(guó)科學(xué)報(bào)：從孔雀羽毛的艷光四射，到毒箭蛙的明亮警告色，再到北極熊的白色偽裝，當(dāng)今自然界中隨處可見(jiàn)色彩斑斕的生物。然而，在古老的化石中卻很少保存有生物的色彩細(xì)節(jié)，大多數(shù)古生物復(fù)原圖都是根據(jù)藝術(shù)家的想象重建。
近年來(lái)，中國(guó)科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所副研究員蔡晨陽(yáng)和研究員泮燕紅帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)開(kāi)展研究，揭開(kāi)了近一億年前的昆蟲(chóng)真實(shí)色彩的秘密。相關(guān)成果7月1日在線發(fā)表于英國(guó)《皇家學(xué)會(huì)會(huì)刊—B輯》，為了解白堊紀(jì)雨林中與恐龍共存的昆蟲(chóng)提供了新的視角。
自然界中的顏色主要有三個(gè)方面的來(lái)源：即生物發(fā)光、色素色和結(jié)構(gòu)色。色素色也稱為化學(xué)色，而結(jié)構(gòu)色也叫物理色。結(jié)構(gòu)色是自然界中色彩最為純凈且最強(qiáng)烈的顏色，通常由生物納米光學(xué)結(jié)構(gòu)與自然光的作用產(chǎn)生。
“化石中的結(jié)構(gòu)色可以為生物之間的視覺(jué)交流和顏色的功能演化等方面提供重要證據(jù)?！辈坛筷?yáng)告訴《中國(guó)科學(xué)報(bào)》，“然而，可能是由于結(jié)構(gòu)色很容易在長(zhǎng)期的化石埋藏作用中丟失，地質(zhì)歷史中原始的結(jié)構(gòu)色的證據(jù)極其罕見(jiàn)。”
為此，蔡晨陽(yáng)和泮燕紅帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)對(duì)白堊紀(jì)緬甸琥珀中具金屬色彩的昆蟲(chóng)開(kāi)展了大量系統(tǒng)研究，發(fā)現(xiàn)純凈而強(qiáng)烈的顏色可直接在多種昆蟲(chóng)身體表面保存下來(lái)。
科研團(tuán)隊(duì)從白堊紀(jì)中期標(biāo)本中（距今約1億年）篩選出35枚保存精美的帶金屬光澤的昆蟲(chóng)化石，共包括3個(gè)目（膜翅目、鞘翅目和雙翅目），至少7個(gè)科，其中絕大部分標(biāo)本屬于膜翅目青蜂科。團(tuán)隊(duì)通過(guò)對(duì)其中一枚化石青蜂標(biāo)本的超微分析，證實(shí)了多層反射膜是產(chǎn)生結(jié)構(gòu)色的直接原因，這也代表著自然界中最為普遍的一類(lèi)形式的結(jié)構(gòu)色。
蔡晨陽(yáng)介紹道，這一發(fā)現(xiàn)直接證明了超微納米級(jí)的光學(xué)元件可在長(zhǎng)期地質(zhì)歷史中穩(wěn)定保存，否定了前人關(guān)于昆蟲(chóng)金屬色不能在中生代化石中保存的觀點(diǎn)，并對(duì)認(rèn)識(shí)早期昆蟲(chóng)結(jié)構(gòu)色生態(tài)功能的演化具有重要意義。
值得一提的是，緬甸琥珀中的看似能永久保存的彩色金屬結(jié)構(gòu)色并不是保持不變的。若琥珀昆蟲(chóng)在前期準(zhǔn)備（如切割、打磨和拋光等）過(guò)程中，琥珀昆蟲(chóng)的任一小部分結(jié)構(gòu)受到損壞，使其與空氣或水分接觸，則其顏色便會(huì)在短期內(nèi)變成單一的銀色，但金屬光澤仍是可以保存的，并且這種變化是不可逆轉(zhuǎn)的。
“這一現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)為揭示緬甸琥珀乃至其他琥珀中的銀色昆蟲(chóng)的形成原因，對(duì)早期昆蟲(chóng)特征的認(rèn)定和描述均具有重要的參考價(jià)值?！辈坛筷?yáng)補(bǔ)充說(shuō)，“結(jié)構(gòu)色參與昆蟲(chóng)熱調(diào)節(jié)的可能性也不能完全被排除。因此不同色彩的結(jié)構(gòu)色出現(xiàn)在不同種類(lèi)的昆蟲(chóng)中，在一定程度上暗示了白堊紀(jì)中期森林中已經(jīng)存在復(fù)雜的生態(tài)關(guān)系。”
相關(guān)論文信息：http://dx.doi.org/10.1098/rspb.2020.0301
相關(guān)報(bào)道：琥珀化石揭秘一億年前昆蟲(chóng)的真實(shí)色彩
（神秘的地球uux.cn報(bào)道）據(jù)中新網(wǎng)南京7月2日電（楊顏慈）：中國(guó)科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所2日消息，該所科研團(tuán)隊(duì)通過(guò)研究琥珀化石，揭開(kāi)了近1億年前的昆蟲(chóng)真實(shí)色彩的秘密。
相關(guān)研究在線發(fā)表于英國(guó)《皇家學(xué)會(huì)會(huì)刊—B輯》(Proceedings of the Royal Society B)，為了解白堊紀(jì)雨林中與恐龍共存的昆蟲(chóng)提供了新的視角。
現(xiàn)今自然界中色彩斑斕，從孔雀羽毛的艷光四射，到毒箭蛙的明亮警告色，再到北極熊的白色偽裝。然而，在化石中卻很少保存有生物的色彩細(xì)節(jié)，大多數(shù)古生物復(fù)原圖都是根據(jù)藝術(shù)家的想象重建。
近日，中國(guó)科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所蔡晨陽(yáng)和泮燕紅研究員帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)對(duì)白堊紀(jì)緬甸琥珀中大量的具金屬色彩的昆蟲(chóng)進(jìn)行了系統(tǒng)研究，發(fā)現(xiàn)純凈而強(qiáng)烈的顏色可直接在多種昆蟲(chóng)身體表面保存下來(lái)。
科研人員介紹，通過(guò)琥珀超薄切片、掃描電子顯微鏡和透射電子顯微鏡等技術(shù)的分析發(fā)現(xiàn)，一種青蜂科昆蟲(chóng)胸部表面的藍(lán)綠色是由多層重復(fù)出現(xiàn)的納米級(jí)構(gòu)造組成，代表一種典型且常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)色類(lèi)型，即多層反射膜(multilayer reflector)，通過(guò)進(jìn)一步的光學(xué)理論模型分析得到其反射波長(zhǎng)與觀察到的昆蟲(chóng)顏色波長(zhǎng)接近，證實(shí)白堊紀(jì)琥珀昆蟲(chóng)身體表面顯示的顏色可能是原始顏色。
這一發(fā)現(xiàn)直接證明了超微納米級(jí)的光學(xué)元件可在長(zhǎng)期地質(zhì)歷史中穩(wěn)定保存，否定了前人關(guān)于昆蟲(chóng)金屬色不能在中生代化石中保存的觀點(diǎn)，并對(duì)認(rèn)識(shí)早期昆蟲(chóng)結(jié)構(gòu)色生態(tài)功能的演化具有重要意義。
蔡晨陽(yáng)等人從白堊紀(jì)中期標(biāo)本中(距今約1億年)篩選出35枚保存精美的帶金屬光澤的昆蟲(chóng)化石，共包括3個(gè)目(膜翅目、鞘翅目和雙翅目)，至少7個(gè)科，大部分中昆蟲(chóng)種類(lèi)的全身或是部分身體結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出強(qiáng)烈的具金屬光澤的綠色、藍(lán)色、藍(lán)綠色、黃綠色或藍(lán)紫色。
通過(guò)與古生、現(xiàn)生物種的對(duì)比研究，研究人員發(fā)現(xiàn)這些化石昆蟲(chóng)對(duì)應(yīng)的現(xiàn)生屬種同樣有類(lèi)似的帶有金屬光澤的顏色。因此這一發(fā)現(xiàn)直接證明了中生代昆蟲(chóng)的亮眼結(jié)構(gòu)色是可以保存下來(lái)的。并且通過(guò)對(duì)其中一枚化石青蜂標(biāo)本的超微分析，證實(shí)了多層反射膜是產(chǎn)生結(jié)構(gòu)色的直接原因，這也代表著自然界中最為普遍的一類(lèi)形式的結(jié)構(gòu)色。
蔡晨陽(yáng)稱，琥珀昆蟲(chóng)的結(jié)構(gòu)色具有重要的生態(tài)意義，較為常見(jiàn)的綠色很可能是在茂密森林環(huán)境中的一種隱蔽色，能幫助昆蟲(chóng)隱匿自身從而躲避捕食者。另外，結(jié)構(gòu)色參與昆蟲(chóng)熱調(diào)節(jié)的可能性也不能完全被排除。因此不同色彩的結(jié)構(gòu)色出現(xiàn)在不同種類(lèi)的昆蟲(chóng)中，在一定程度上暗示了白堊紀(jì)中期森林中已經(jīng)存在復(fù)雜的生態(tài)關(guān)系。
本項(xiàng)研究由中國(guó)科學(xué)院、國(guó)家自然科學(xué)基金委和中科研青促會(huì)的聯(lián)合資助。
相關(guān)文章
精彩導(dǎo)讀
熱門(mén)資訊
關(guān)注我們
