古生物学者は中生代の昆虫の色を琥珀色から識別しました

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古生物学者は中生代の昆虫の色を琥珀色から識別しました
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Anonim
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中国の古生物学者は、英国王立協会紀要B:生物科学によると、中生代の昆虫の構造色がまだ見られることを発見しました。ビルマの琥珀によく保存されているハチ、ハエ、カブトムシの例を使用して、特徴的な反射を提供する体の表面のナノ構造が何百万年も続くことを示しました。それらの最大反射スペクトルは514ナノメートルの領域にあり、これは琥珀色の昆虫が青緑色であったことを意味します。おそらく、この色は彼らのカモフラージュとして役立ったのでしょう。

生きている自然には、主に3つの色の源があります。色素(紫色のような染料)、生物発光(多くの場合、特殊な酵素タンパク質の働きによって提供されます)、ナノ構造(光はさまざまな特性の表面とは異なって反射されます)です。これらのうち、最も永続的なものは最後です。彼らの場合、生物の色は化学ではなく、物質の物理学によって決定されます。構造色は他の色よりも明るいことがよくあります。孔雀、蝶の羽、青銅の鞘翅、カメレオンの皮などの「尾」に見られる色です。

着色は、生物の生活において重要な役割を果たします。それにより、見知らぬ人を自分のものと区別したり、信号を送信したり、異なる種や性別を代表するふりをしたり、周囲の物体と融合したりすることができます。したがって、絶滅した動物が何色であったかを知ることは、その行動と生態学の理解に貢献します。体の外皮が保存されていない場合、生物の色を復元することはほとんど不可能です。したがって、哺乳類のミイラ(たとえば、洞窟のライオンの子)と琥珀色で保存されているミイラについてのみ、多かれ少なかれ正確に知られています。

ミャンマーでは多くの琥珀が採掘されています(すべてが完全に合法的な方法で平和的な目的で入手されたわけではありませんが、古生物学的資料の最も豊富な供給源として機能することを認めなければなりません)。中国科学院南京地質古生物学研究所のDiyingHuangが率いる中国の古生物学者が構造色を分析した昆虫もそこから生まれました。彼らは約9900万年前のビルマ琥珀(セノマニアン、白亜紀後期)からの35の無脊椎動物を使用しました。

昆虫(ハチ、ハエ、カブトムシ)が入った琥珀の断片は、動物の体にできるだけ近づくように磨かれましたが、動物を傷つけませんでした。これらの昆虫の体表面は、通常の一眼レフカメラで撮影されました。しかし、その表面の構造を調べるために、2つのハチがキューティクル(体の外皮)の一部を特別に切り落としました。 70ナノメートルの厚さのキューティクル切片を、透過型電子顕微鏡法および走査型電子顕微鏡法を使用して調べた。

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ビルマ琥珀のハチ、ハエ、カブトムシ

ほとんどすべての琥珀色の昆虫は、全身または少なくともその一部の明るい覆いを持っていました。色は色素によってではなく、キューティクルの構造によって提供されました。多くのハチは、現代の親戚に見られる青緑色のメタリックカラーを保持しています。

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化石ハチのキューティクル上のナノリフレクター層の理論的反射スペクトルの曲線

昆虫のキューティクル(エピクチクラ)の表面には、ナノサイズの反射板が何層も見られます。明らかに、通常、キューティクルには琥珀が得られる樹脂が含浸されていないため、それらの構造は所有者の生涯と同じままでした。これらのナノリフレクターについて、理論的な光反射スペクトルが構築され、光が角度(θ= 0°)ではなく、正確に上からキューティクルに当たる場合、その最大値は514ナノメートルの領域にあることがわかりました。 。これは、今日でも琥珀色の標本に見られる青緑色に対応しています。著者らは、この色がカモフラージュに役立ったと推測しています。

化石動物の毛色は時間とともに変化する可能性がありますが、記事で研究されたビルマ琥珀昆虫の場合、9900万年前と同じかほぼ同じままだったようです。いずれにせよ、ハチのエピキューティクル上のナノリフレクターへの目立った損傷は見つかりませんでした。しかし、銀色の金属の色合いは、昆虫が琥珀色に浸されたときに昆虫の体の表面に蓄積した気泡によって引き起こされた可能性があります-つまり、一部の生きている人はそれを持っていなかった可能性があります。

私たちは最近、他の節足動物の1つの構造、つまりクモの爪の特性について書きました。それらのカルシウムとマンガンイオンがキューティクルタンパク質を架橋するという事実のために、耐摩耗性の点でそれらはマザーオブパールに匹敵することが判明しました。

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