化石が生物本来の色の証拠を保持していることは稀だが、ミャンマーで発見された9900万年前の琥珀の化石は、別の世界の鮮やかな色彩を明らかにしている。
本日、Proceedings of the Royal Society B誌に掲載された新たな研究論文では、白亜紀の琥珀の化石数十点が、その住人の本来の色彩の痕跡を今も残していることが強調されています。メタリックな青、紫、緑に彩られたこれらの古代の昆虫は、異質でありながら、どこか懐かしさも感じさせます。
言うまでもなく、自然は非常に色彩豊かです。しかし残念なことに、化石は往々にして過去の単調な光景しか提供しません。とはいえ、古生物学者たちは、恐竜や飛翔爬虫類、あるいは古代のヘビや哺乳類など、保存状態の良い化石から色彩を解き明かす方法を模索しています。
絶滅種の色を特定することは、古生物学者にとってその動物の行動について多くのことを伝えることができるため重要です。例えば、派手な色使いで交尾相手を引き付けたり、捕食者を警戒させたりしたのか、隠れたり隠したりするためのカモフラージュだったのか、体温調節に役立ったのかなどです。色はまた、特にカモフラージュに関しては、古代の環境や生態系を解明する手がかりにもなります。
中国科学院南京地質古生物学研究所（NIGPAS）の研究チームは、今回の新たな研究で、ミャンマー北部の琥珀鉱山で発見された、非常に保存状態の良い昆虫が閉じ込められた35個の琥珀標本を調査した。
「この琥珀は白亜紀中期、約9900万年前のもので、恐竜の黄金時代に遡ります」と、国立極東科学アカデミー（NIGPAS）准教授で今回の研究の筆頭著者である蔡晨燕氏はプレスリリースで説明した。「これは基本的に、熱帯雨林の環境で育った古代の針葉樹が生成した樹脂です。この濃厚な樹脂に閉じ込められた動植物は、中にはまるで生きているかのような忠実な姿で保存されています。」
自然界の色は、主に生物発光、色素、構造色の3つのカテゴリーに分類されます。これらの琥珀の化石は、動物の頭部、体部、四肢に存在する微細な光散乱構造によって生み出される、鮮やかで目を引く（金属色を含む）構造色を保持しています。
「琥珀の化石に保存されている色は構造色と呼ばれています」と、本研究の共著者であり国立科学アカデミー（NIGPAS）の教授であるパン・ヤンホン氏は説明する。「表面のナノ構造が特定の波長の光を散乱させ、非常に鮮やかな色を生み出すのです」とパン氏は述べ、さらに「このメカニズムが、私たちが日常生活でよく目にする多くの色を生み出しているのです」と付け加えた。
これらの琥珀の化石には構造色の証拠が残っていたが、それは慎重な準備を経てのことだ、と著者らは論文で説明している。
標準的な観察では、化石を傷つけることなく可能な限り近づけるため、様々な等級のサンドペーパーと珪藻土粉末を用いて化石を研磨しました。観察を容易にするために、一部の標本は非常に薄く研磨され、昆虫の化石が明瞭に観察できるようになり、周囲の琥珀の基質は明るい光の下でほぼ透明になりました。
写真家の皆さんへ:
様々な背景を背景に、Canon EOS 5D Mark IIIデジタルカメラにCanon MP-E 65mmマクロレンズ（F2.8、1～5倍）とCanon MT-24EXツインフラッシュを装着して撮影しました。被写界深度を深くするために、フォーカススタッキングソフトウェア（Zerene Stacker、バージョン1.04）を使用しました。
画像は Photoshop で編集されましたが、明るさとコントラストを調整するだけでした。
カッコウバチは特に美しく、頭部、胸部、腹部、そして脚は金属的な青緑、黄赤、紫、そして緑といった色合いを帯びていました。興味深いことに、これらの色彩パターンは、研究によると、現生のカッコウバチと非常によく一致していました。他に目立ったのは、青や紫の甲虫や、金属的な濃い緑色のミヤマキバチです。緑がかった青の色合いはカモフラージュによるものとされていますが、体温調節などの他の機能の可能性も否定できません。
観察された色がナノ構造によるものかどうかを検証するため、科学者たちは理論モデル化を行いました。彼らは電子顕微鏡を用いて、選ばれたハチの標本を観察しました。これにより、パターンと特定の色を対応付けることができました。具体的には、514ナノメートルの反射波長は、白色光の下で見られる青緑色に対応しており、これは科学者たちの目で見たものとよく一致していました。
したがって、研究によると、これらの琥珀のサンプルに見られる色は、これらの昆虫が白亜紀に実際にどのように出現したかを示しているという。
「[私たちの]観察結果は、琥珀[化石]に保存されている色が、約9900万年前に生きていた昆虫の色と同じである可能性を強く示唆しています」と、著者らは論文の中で述べています。「さらに、このことは、現生のカッコウバチに金属的な青緑色が頻繁に見られるという事実によって裏付けられています。」
著者らは、色が保存されていない琥珀の化石も分析した。これらの化石では、ナノ構造がひどく損傷しており、茶色や黒っぽい色になっていた。
https://gizmodo.com/these-flies-have-been-trapped-in-the-bone-zone-for-41-m-1842648999
これは非常に興味深い結果です。なぜなら、他の琥珀の化石にも構造色が存在する可能性があるからです。科学者たちは、古い標本を再調査するべき時が来たと言えるでしょう。
