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新技术揭示2亿年前昆虫的真实颜色
作者:沈春蕾 陈孝政    来源:科学网 www.sciencenet.cn   发布时间:2018-04-13    点击数:     【字体:

  通常化石只能保存生物的结构,对其颜色几乎靠想象。近日,来自中、德和英三国的科学家们通过对昆虫化石中结构色的研究,揭示了2亿年前昆虫的真实颜色。该研究成果于4月12日在线发表于美国《科学》(Science)杂志子刊《科学进展》(Science Advances)。

  其中,中国科学院南京地质古生物研究所(以下简称南京古生物所)“现代陆地生态系统起源与早期演化研究团队”利用新的分析技术,从欧亚大陆中生代蛾类标本中发现了结构色的确切证据,为昆虫鳞片和颜色的演化提供了全新的观点。

  长期以来,学界对昆虫化石鳞片的光学结构知之甚少,也限制了我们对鳞翅目和结构色的起源和早期演化的了解。南京古生物所博士生张青青和博士后任笑吟在王博和张海春研究员指导下对英国、德国、哈萨克斯坦和中国的侏罗纪蛾类标本以及白垩纪缅甸琥珀中飘翅目昆虫进行了系统调查。

  “尽管这些标本先前已经报道并被研究过,但其中的鳞片结构却被忽视了。”王博告诉《中国科学报》记者,我们的科研团队利用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜、激光共聚焦显微镜、三维光学建模等技术首次分析了这些化石中鳞片的微观结构和可能的结构色。

  王博说:“先前经典的发育生物学理论认为镂空型鳞片是最原始的状态,但我们的研究表明融合型鳞片才是最原始的类型,并且一型双层鳞片应为鳞翅目的基本构型特征。”

  另外,昆虫的翅膀鳞片与羽毛的演化或许有一些共性。先前认为羽毛是鸟类的独有特征,但我国东北长毛恐龙化石表明羽毛也大量出现于非鸟类恐龙。王博指出:“与之类似,我们的研究表明具结构色的翅膀鳞片(包括一些未知的鳞片类型)在鳞翅目出现之前就已经在一些原始类群(例如飘翅目)广泛存在。”

  科研团队的研究还证实了纳米级的光学结构可以保存在中生代的琥珀、压痕以及印模化石标本中,为复原远古动物和植物的结构色打开了新的窗口。

 
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