要知道,你现在看见的这些生动形象,栩栩如生的古生物复原图,颜色嘛……基本都是古生物画师们自!己!猜!的!

 

貌美的古生物复原图

 

▲这位画师,你是不是少女心爆棚了?……

图/Luis Rey

 

 

当我们试图重绘远古世纪风貌时,有一件事情常常困扰着我们:即使我们知道了所有远古生物的体态形状,它们的颜色也始终是个谜。而现在,一条1亿年前的黑绿相间的游蛇为我们解开了这个秘密。

不过,说复原图上的颜色都是生物学家们瞎猜的,好像有点过分。的确,有时候我们能通过逻辑分析推断出动物会利用哪些颜色进行伪装,又或者用红色来表示危险警告。但是,若非亲眼看见,谁又能猜到孔雀的尾巴是什么颜色呢?

 

化石中的色素细胞

 

在当代生物学中,古生物学家通过对游蛇科动物的研究,找到了为古生物进行配色的新方法。这种方法之所以可行,是因为样本动物死后,是在磷酸钙环境中形成了化石。

 

▲仅凭肉眼,没有任何颜色保存下来,但在显微镜下,色素细胞的秘密暴露无遗

图/McNamara et al./Current Biology 2016

 

从化石中可以看到,蛇的脑袋已经没有了,所以我们无法判断其具体的品种,产生绿色的色素细胞也早就溶解了。但是,化石中的磷酸钙很好地将蛇皮中色素细胞的形状保持了下来。由于每一种色素细胞都对应不同的细胞形状,我们只需将它们和现在手头的色素细胞对比一下,就知道这只亿年前的游蛇科生物到底是什么颜色的啦!

难怪参与该项研究的Maria McNamara博士不住感叹:当你有幸得到细节保存如此完好的化石后,应该把它放到显微镜下看一看,保证你会大吃一惊!

这块化石是在一个世纪前,西班牙东北部的一个矿井作业时被发掘出来的。McNamara博士在攻读学位期间与它不期而遇,随后的几年,McNamara通过显微镜观察到了化石中保存完好的色素细胞,于是就想通过对比把这条蛇的真正颜色复原出来。

 

▲三种色素细胞的分布

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Iridophore -闪光细胞(虹细胞)

Xanthophore -黄色素细胞

Melanophore -黑色素细胞

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最终识别出来的细胞有:

黑色素细胞,含有黑色素

黄色素细胞,含有红色或黄色的类胡萝卜素和蝶啶

闪光细胞(虹细胞),虽然不含有色素,但其结构可以反射特殊波段的光,呈现出如桡足类或某些蝴蝶身上那种绚烂的彩虹色↓↓↓

 

▲珠光宝气的水蚤君

 

把这三类细胞在蛇皮上具体的分布位置搞清楚后,McNamara终于复原了这条蛇的本来面目↓↓↓

 

▲游蛇科生物的复原图 图/Jim Robbins

 

这里还要说明一点:由于黑色素细胞相比于其他色素细胞更加稳定,导致了科学家们经常把已经灭绝的动物涂成黑棕色。甚至,有时候化石里明明没有保留黑色素细胞,大家也习惯性地首选黑棕色。相比之下,结构染色,即通过结构呈现出颜色的虹细胞更易于保存下来,而蓝绿色素细胞还从未有完好保存的记录。

动物的皮肤能被保存在磷酸钙化石中的例子并不多见(一般在保存前就已经腐烂殆尽),但至少现在,我们可以将符合这个条件的化石样本拿出来重新分析分析了。那么,知道远古生物的确切肤色,除了使复原图更加貌美准确外,还有什么其他的用处呢?

 

 

颜色是进化史上最美丽的意外。知道一种生物的颜色,可以帮我们窥测它生时的生活习性。也许蛇背上的花斑是为了在充满阳光的森林里掩藏自己,那它多半是个伏击型猎手;又或者它身上其实还有更特殊的颜色,专门用来吸引异性或吓退天敌?

 

 

古生物复原图中的颜色是瞎猜的?

图文简介

当我们试图重绘远古世纪风貌时,有一件事情常常困扰着我们:即使我们知道了所有远古生物的体态形状,它们的颜色也始终是个谜。而现在,一条1亿年前的黑绿相间的游蛇为我们解开了这个秘密。