作者：自然杂志的西德·珀金斯
一种化石飞蛾的原始颜色首次被重现。科学家们得出结论，这种4700万年前的昆虫曾经具有黄绿色的光泽，当它们在觅食时暴露出来时，这种光泽会警告捕食者它们的味道难闻且有毒，并且在它们休息时提供伪装。
自然界中最鲜艳的色彩有些并非来自化学色素，而是来自羽毛或鳞片等身体部位的微小凹槽、层或其他结构图案，这些图案反射光线以产生不同的虹彩。耶鲁大学古生物学家玛丽亚·麦克纳马拉说，许多动物——尤其是鸟类、蝴蝶和飞蛾——利用这些“结构色”向捕食者传递警告，并向潜在的配偶发出它们健康的信号，她来自康涅狄格州纽黑文。
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麦克纳马拉和她的同事分析了保存在德国中西部梅塞尔油页岩中的飞蛾化石——这些化石的微小翅膀鳞片仍然显示出金属光泽的痕迹。昆虫翅膀上的翅脉图案表明，这种飞蛾现存最亲近的近亲是透翅蛾，这是一类典型的白天活动的物种，以花蜜为食，麦克纳马拉说。
大多数现代透翅蛾生活在欧亚大陆和澳大利亚的热带和温带地区，它们的翅膀都具有金属光泽，并且都能产生有毒且味道难闻的化学物质——氰化氢。
由于飞蛾的颜色取决于翅膀鳞片的化学成分以及鳞片的微观结构，因此化石无法保留其原始颜色。因此，研究人员结合使用了电子显微镜和数学技术来重建飞蛾活着时的颜色。
每个翅膀鳞片的最上层厚度为 93-124 纳米，下层逐渐变薄。鳞片的向下弯曲部分——它们合在一起看起来像微型西班牙瓦屋顶——被 1 微米高的脊分隔开，脊之间的间距为 1.8-2.5 微米。“化石飞蛾鳞片中保存的细节程度令人叹为观止，”麦克纳马拉指出。
今天在线发表在PLoS Biology上的分析结果表明，飞蛾的大部分前翅——飞蛾静止时可见的那组翅膀——是鲜艳的黄绿色，边缘有蓝色和棕色的镶边（请参阅化石飞蛾幻灯片）。
研究人员认为，正如昆虫的现代近亲一样，这种绿色着色旨在当飞蛾休息时融入树叶，但当它们以花为食并因此暴露出来时，则充当警告信号。
别吃我
单个鳞片的几个特征，包括其层中的扇形和许多穿孔，有助于抑制其虹彩。研究人员认为，这确保了捕食者可以从各种角度看到飞蛾的警告信号。
研究人员认为，重建远古飞蛾的颜色为了解它们的行为提供了重要的见解。例如，麦克纳马拉说，黄绿色光泽表明，即使在数百万年前，一些蝴蝶和飞蛾不仅进化出了一种伪装策略，使它们能够“在众目睽睽之下隐藏起来”，而且还进化出了产生味道难闻的化学物质的能力。
英国布里斯托大学的古生物学家迈克尔·本顿说：“这是一项非常彻底和创新的工作。”他指出，研究人员特别小心地证明了假定的颜色是飞蛾的原始颜色，而不是受到化石化过程中可能发生的鳞片结构变化的影响。
纽约州立大学奥尔巴尼分校的形态学家海伦·吉拉德拉同意，该团队的分析“是一项真正的进步”。她说，这项技术现在也可以应用于重建其他化石的原始颜色。“他们为古生物学家提供了一种观察古代昆虫的新方法。”
然而，她警告说，关于行为的推论可能有些牵强。“生物学是不可预测的。飞蛾可能在做它们今天的近亲正在做的事情，或者它们可能在做完全不同的事情。”
本文经《自然》杂志许可转载。该文章于2011年11月15日首次发表。