媒体关注
-
【光明日报】三国科学家成功还原2亿年前飞蛾的真实色彩2018年4月14日 来源：光明日报
两亿年前的昆虫是什么颜色？近日，中、德、英三国的科学家通过对昆虫化石结构色的研究，成功还原一种两亿年前飞蛾的真实色彩。相关的研究成果于4月12日在《科学》杂志子刊《科学进展》上发表，在学界引起轰动。
三年攻关 还原古昆虫颜色
在爱彩彩票的展窗里，一张通体金黄的飞蛾图片吸引了众多目光。图片上的飞蛾就是中科院南京地质古生物研究所领衔的科研团队根据两块远古化石复原出的蛾类“老祖宗”。
昆虫是地球上物种数量最多的生物，展现了极其丰富的颜色。长期以来，以蛾类和蝴蝶为代表的鳞翅目昆虫，其翅膀上的鳞片结构精巧而复杂，学界对其的光学结构知之甚少，导致人类对鳞翅目和结构色的起源和早期演化了解甚少。
为了攻克难题，爱彩彩票研究员王博等研究人员用了三年多的时间，对500多块来自英国、德国、哈萨克斯坦的侏罗纪蛾类标本进行了系统调查。“我们利用显微镜、三维光学建模等一系列技术手段，终于在德国和英国两块迄今为止最早的蛾类化石中，观察分析出了可以还原其色彩的微观鳞片结构，还原出飞蛾的真实颜色。”研究团队成员张青青说。
光学软件模拟结果显示，这两块产生于1.95亿年前和1.8亿年前的鳞翅目飞蛾化石与现存最原始的鳞翅目昆虫小翅蛾非常类似，已经具有较复杂的光学结构，可以产生金黄色的结构色。这一发现不仅是已知最早的昆虫真实颜色，也是最古老的昆虫结构色，并将该记录提前了至少1.3亿年。
融合型鳞片是最原始蛾类翅膀鳞片结构
在研究中，该团队不但从欧亚大陆中生代蛾类标本中发现了结构色的确切证据，还为昆虫鳞片和颜色的演化提供了全新的观点。
“经过研究发现，飘翅目昆虫具有单层的融合型鳞片，外形为窄叶性，其形态比已知鳞翅目鳞片所有类型都原始。而侏罗纪的蛾类标本的翅膀鳞片在形状、超微结构以及排列方式上与现生最原始的鳞翅目（小翅蛾科）非常相似。”张青青介绍，它们的鳞片都是融合型，即鳞片上下层均被表皮填充，不成网格状。鳞片排列方式为一型双层鳞片，即一层大的融合型鳞片（覆鳞）覆盖一层小的融合型鳞片（基鳞），排列成覆瓦状。现生的鳞翅目高等类群多具有镂空型鳞片：上、下分为两层，中间有复杂的三维结构，而呈扁囊状。“也就是说，侏罗纪的蛾类鳞片已经演化出鱼骨状的纳米级光学结构，类似的精细结构只见于现生小翅蛾科部分种类。”
“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，但此次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。”王博称，此次研究表明具有结构色的翅膀鳞片在鳞翅目出现之前就已经在一些原始类群广泛存在。
古生物研究将从黑白世界进入彩色世界
在研究过程中，科学家们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。
“一般来说，我们通过研究化石复原古生物的形态，但大多只是复原骨骼结构，色彩都是科学家们想象出来的。”南京大学地球科学与工程学院教授姜宝玉认为，复原生物结构色是一项能让远古世界从黑白走向彩色的开拓性研究，以后回答古生物世界是什么颜色，也许不需要靠猜，科学家就能给出准确答案。
“色彩在昆虫的求偶、防御、捕食等与其生存密切相关的行为中具有重要作用。但是由于化石材料的局限性，我们对于古昆虫的颜色知之甚少。王博团队的最新研究通过丰富的鳞翅类昆虫化石材料，充分利用昆虫结构色的产生原理，基于先进的现代形态学研究技术，重建了中生代昆虫的颜色。”中国农业大学植物保护学院教授刘星月认为，该研究增进了人类对古昆虫色彩的科学认识，未来基于这一技术将有望揭示更多不同类群古昆虫的色彩，进而可以对远古时期昆虫的生态行为有更深入的理解。（记者 郑晋鸣 通讯员 李薇）2018-04-14 -
【科技日报】微结构告诉你2亿年前的昆虫啥颜色2018年04月13日 来源：科技日报
2亿年前的昆虫啥颜色？基本是靠想象，因为时间的长河早已把化石冲刷得灰头土脸。然而，来自中、德、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”。相关研究成果12日在线发表于美国《科学》杂志子刊《科学进展》上。
五颜六色的昆虫没有阳光照射，可能是一片灰暗，因为它们长有奇妙的微结构，通过光线的折射、衍射及干扰形成艳丽的色彩。昆虫颜色分为色素色（化学色）和结构色，结构色是构成昆虫颜色的主要部分，也被称为永不褐色的颜色。
蛾类和蝴蝶在内的鳞翅目昆虫尤其明显，它们翅膀上的鳞片具有极其精巧的三维微观结构，可以产生各种结构色。我们用手抓蝴蝶时，粘在手上的“粉”就是鳞片。鳞片的大小一般为50微米左右，其表面的微结构只有几百纳米。最早的蛾类诞生于2亿年前，人们对它的美丽色彩只能靠猜，因为化石只能保存生物的结构，无法留下颜色。
爱彩彩票“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，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。团队成员利用光学显微镜、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。
研究团队利用化石鳞片数据，重建了鳞片微结构的三维光学模型，最终利用光学模拟软件和大型机定量计算出化石蛾类产生的结构色。综合证据表明，侏罗纪早期（约1.95亿年前）的蛾类，翅膀鳞片已有较复杂的光学结构，可以产生银色或金黄色的结构色。这不仅是已知最早的昆虫真实颜色，也是最古老的昆虫结构色，并将该记录提前了至少1.3亿年。2018-04-13 -
【现代快报】南古所研究团队：最早的飞蛾是“土豪金”2018年04月12日 来源：现代快报
在距今约2亿年前的侏罗纪时期，恐龙诞生初期，那时的昆虫是什么颜色？4月12日，美国《科学》（Science）杂志子刊《科学进展》（Science Advances）在线发表了一篇研究成果，来自爱彩彩票的科学家们和德国、英国的科学家通过对昆虫化石中结构色的研究，揭示出2亿年前昆虫的“真实颜色”，为黑白的远古时代赋予色彩。
A
研究揭示已知最早昆虫的真实颜色
4月11日，现代快报记者在南京地质古生物研究所见到了参与这项研究的中国科研团队——南京地质古生物研究所“现代陆地生态系统起源与早期演化研究团队”。
据了解，研究团队利用新的分析技术，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，发现了结构色的确切证据。证据表明，侏罗纪早期（约1.95亿年前）的蛾类可以产生金黄色的结构色。
记者了解到，这一研究成果不仅揭示出已知最早昆虫的真实颜色，也揭示了最古老的昆虫结构色。本次穿越1.95亿年的研究记录，相比此前的相关研究，提前了至少1.3亿年。
B
飞蛾翅膀竟藏有成千上万枚鳞片
翻开古生物复原图，上面的生物大多被描绘得色彩斑斓，其实这些颜色大多是想象加工出的。南京地质古生物研究所研究员王博告诉现代快报记者，自然界中的颜色以两种方式存在，色素色和结构色。“花朵、衣服上的颜色就是色素色，变成化石后，这些色素成分就丢失了，因此这种色素色很难在化石中保存。而结构色不同，它来自微结构对光波的反射、折射，而这种结构被永久保存在一些化石中。”
王博介绍，结构色是自然界中最常见的颜色，包括鸟类身上的羽毛、甲虫等其他昆虫壳的颜色，这次主要观察的鳞翅目昆虫，呈现的就是结构色。
鳞翅目包括人们最熟悉的蝴蝶、蛾类，在显微镜下，它们的翅膀上整齐排列着成千上万个细小鳞片，一个鳞片大小仅有几十微米。“如果将蝴蝶翅膀上的鳞片都刮去，那它的翅膀就是透明的了。在鳞片的基础上继续放大，我们可以看到鳞片上纳米级的微结构，结构色就是由它们产生的。”
C
为寻找纳米级的微结构，观察了500多件标本
现代快报记者了解到，为了寻找这些纳米级的微结构，王博等人花了3年时间，观察了500多件昆虫标本。“国内的、美国的、欧洲的我们都看了，前期看的大部分标本上都没有保存下精细结构。”就在一筹莫展时，王博他们惊奇地发现，在英国伦敦自然历史博物馆里的一块侏罗纪早期蛾类标本的表面保存了鳞片等微结构。
这块化石距今约1.95亿年，化石上有着已知最早的昆虫——一只侏罗纪早期的飞蛾。
王博告诉记者：“这块标本保存得并不完好，只能依稀看见一个翅膀的轮廓。标本从发现至今已有上百年历史，先前也被报道、研究过，但其中的鳞片结构却一直被忽视。”
王博指着照片介绍道，虽然从毫米尺度上来讲，这枚化石保存的形态很差，但从纳米、微米尺度来讲保存非常好。记者发现，放大的翅膀鳞片上有着一条条“沟壑”。
随后，在德国柏林洪堡大学博物馆里的一件1.8亿年前的压痕化石，以及一枚哈萨克斯坦化石标本上，王博和研究团队成员也观察到了这种保存完好的纳米级的微结构。
D
鸟类、植物、昆虫……未来更多远古生物将被赋予色彩
化石上的颜色都看不见了，找到这些微小的结构后，又如何赋予它们色彩？王博说，经过对比发现，这些化石上的微细结构和现生小翅蛾标本的结构几乎完全相同。基于此，他们建立光学模型，放入光学模拟软件，模拟用不同的光，从不同角度照射的状态。“最终我们计算出产生结构色的波长范围在600纳米之间，这对应的就是金黄的颜色。”
王博表示，这次研究对于复原远古动物和植物的结构色有重大意义。“很多昆虫、植物、鸟类羽毛的颜色都属于结构色。在仿生、军事应用中，结构色也能提供借鉴意义。”
此外，王博他们通过观察一块1亿多年前缅甸的飘翅目昆虫琥珀还发现，融合型鳞片是最原始的类型，打破了“先前经典的发育生物学理论认为镂空型鳞片是最原始状态”的观点。本次研究也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。2018-04-12 -
-
【新华日报】南京专家揭示两亿年前昆虫真实颜色2018年4月12日 来源：新华日报
本报讯 通常化石只能保存生物的结构，以往人们对其颜色几乎都是靠想象。然而，来自中科院南京地质古生物研究所的科学家们通过对昆虫化石中结构色的研究，却揭示了两亿年前昆虫的“真实颜色”。该研究成果12日在线发表于美国《科学》杂志子刊《科学进展》上。
此次，中科院南京地质古生物所联合德国、英国专家组成的“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。
“昆虫颜色分为色素色和结构色，其中结构色是光照射在虫体表面的微观结构上产生折射、衍射及干扰而形成的。”中科院南京地质古生物所博士生张青青介绍说，鳞翅目昆虫如蛾类和蝴蝶，翅膀上鳞片有极其精巧的三维微观结构，可以产生各种结构色。
长期以来，学界对昆虫化石鳞片的光学结构知之甚少，也限制了我们对其结构色起源和早期演化的了解。
在中科院南京地质古生物所王博和张海春研究员指导下，中、德、英三国专家组成“现代陆地生态系统起源与早期演化研究团队”，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。团队成员利用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜、激光共聚焦显微镜、三维光学建模等新技术，首次分析了这些化石中鳞片的微观结构和可能的结构色。
综合证据表明，侏罗纪早期（约1.95亿年前）的蛾类与现生小翅蛾非常类似，它们的翅膀鳞片已经具有较复杂的光学结构，可以产生银色或金黄色的结构色。这不仅是已知最早的昆虫真实颜色，也是最古老的昆虫结构色，将该记录提前了至少1.3亿年。
本研究也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结构色打开了新窗口。
（吴红梅）2018-04-12 -
-
【中新社】中国科学家利用新技术破解2亿年前昆虫真实颜色2018年4月12日 来源：中新社
中新社南京4月12日电 爱彩彩票12日发布消息，该所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，破解了目前已知最早的昆虫真实颜色(约1.95亿年前)，同时也提出蛾类翅膀鳞片结构最原始的类型。
研究成果当天在线发表于美国《科学》(Science)杂志的子刊《科学进展》(ScienceAdvances)。
专家介绍，昆虫是地球上物种数量最多的动物，展现了极其丰富的颜色。昆虫颜色分为色素色(化学色)和结构色;其中结构色是光照射在虫体表面的微观结构上产生折射、衍射及干扰而形成的。长期以来，学界对昆虫化石鳞片的光学结构知之甚少。
近期，该所博士生张青青和博士后任笑吟在研究员王博和张海春指导下对英国、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。团队成员利用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜等技术，首次分析了这些化石中鳞片的微观结构和可能的结构色，为昆虫鳞片和颜色的演化提供了全新的观点。
研究证据表明，侏罗纪早期(约1.95亿年前)的蛾类与现生小翅蛾非常类似，它们的翅膀鳞片已经具有较复杂的光学结构，可以产生银色或金黄色的结构色。这不仅是已知最早的昆虫真实颜色，也是最古老的昆虫结构色，并将该记录提前了至少1.3亿年。
“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，但本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。”王博称，先前的研究认为羽毛是鸟类的独有特征，但中国东北长毛恐龙化石表明羽毛也大量出现于非鸟类恐龙。与之类似，本研究表明具结构色的翅膀鳞片在鳞翅目出现之前就已经在一些原始类群广泛存在。
本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。(完)2018-04-12 -
【新华社】科学家还原２亿年前昆虫真实颜色2018年4月12日 来源：新华社
新华社南京４月１２日电（记者 王珏玢）你知道化石除了保存生物结构，还能“保存”颜色吗？最近，中、德、英三国的科学家通过对昆虫化石结构色的研究，成功还原一种２亿年前飞蛾的真实色彩。相关研究成果１２日在线发表于美国《科学》杂志子刊《科学进展》。
领衔该研究的中科院南京地质古生物研究所研究团队向记者展示了这一成果。据悉，这是世界上已知最早的昆虫真实颜色，研究为今后复原远古生物世界的色彩，打开了新窗口。
昆虫是地球上物种数量最多的生物，展现了极其丰富的颜色。不少动物具有五彩斑斓的色彩，并非因为体内具有相应色素，而是因为它们的身体具有特定微观结构，使得照射在生物表面的光产生折射、衍射和干扰。由特定结构而产生的颜色称为结构色，人们常见的具有金属光泽的甲虫壳、艳丽的鸟羽、蝴蝶或飞蛾闪闪发光的鳞片，都是典型的结构色。
利用结构色结构与色彩一一对应的原理，科研人员对５００多块来自英国、德国、哈萨克斯坦的侏罗纪蛾类标本进行了系统调查。团队成员利用显微镜、电镜观察等一系列技术分析，首次发现两块产生于１．９５亿年前和１．８亿年前的鳞翅目飞蛾化石保留有可以还原其色彩的微观鳞片结构。
据介绍，这两块标本与现存最原始的鳞翅目昆虫小翅蛾非常类似。它们的鳞片具有鱼骨状的纳米级光学结构。光学软件模拟结果显示，这种近２亿年前的远古飞蛾的翅膀鳞片，能产生金黄色的结构色。这一发现，将关于昆虫真实色彩的记录前推了至少１．３亿年。
南京地质古生物研究所研究员王博说，以前从化石得到的是“黑白图像”，现在的这项研究发现，琥珀、压痕以及印模化石标本中，完全可能保留纳米级的生物光学结构。
“复原生物结构色是一项能让远古世界从黑白走向彩色的开拓性研究。以后回答古生物世界什么颜色，也许不需要靠猜，科学家就能给出准确答案。”王博说。2018-04-12 -
-
【新华社】中国科学家发现已知最早的昆虫颜色2018年4月11日 来源：新华社
新华社华盛顿４月１１日电（记者周舟）中国科学家领导的国际研究团队从欧亚大陆中生代蛾类标本中发现了两亿年前昆虫结构色的确切证据，这是已知最早的昆虫颜色，为昆虫鳞片和颜色演化提供了新证据。
结构色是自然界中最常见的颜色，包括鸟类身上的羽毛、甲虫等。不同于色素色，结构色是光照射在虫体表面复杂的微观结构上产生折射、衍射及干扰而形成的，具有种内性信号传导、警戒和保护等重要功能。
中科院南京地质古生物研究所王博团队对英国、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调查，分析鳞片的微观结构和可能的结构色。
研究人员１１日在美国《科学进展》杂志上发表的研究表明，侏罗纪蛾类鳞片演化出鱼骨状的纳米级光学结构，光照在这种虫体表面上会产生金属铜色至金色的结构色。
王博对新华社记者说，侏罗纪蛾类标本的翅膀鳞片在形状、超微结构及排列方式上与现存最原始的鳞翅目（小翅蛾科）非常相似。它们鳞片都是融合型，即鳞片上下层均被表皮填充，不形成网格状。侏罗纪蛾类的排列方式为一层大的融合型鳞片覆盖一层小的融合型鳞片，排列成覆瓦状。
研究还发现，白垩纪的飘翅目昆虫具有单层融合型鳞片，其形态比已知鳞翅目鳞片所有类型都原始。
王博说，这一研究表明具有结构色的翅膀鳞片在鳞翅目出现前就已在飘翅目等原始类群中广泛存在。
研究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，这为复原远古动物和植物的结构色打开了新的窗口。2018-04-11