ฟอสซิลอำพันอันน่าทึ่งเผยให้เห็นสีที่แท้จริงของแมลงโบราณ




ดร. Cai และเพื่อนร่วมงานได้รวบรวมอำพัน 35 ชิ้นพร้อมแมลงที่เก็บรักษาไว้อย่างประณีต
ซึ่งรวมถึงตัวต่อด้วงและแมลงวันจากเหมืองอำพันซึ่งตั้งอยู่ทางตอนเหนือของพม่า ในภาพคือ ตัวต่อcleptine ที่เก็บรักษาไว้ซึ่งมีหัวสีเขียวอมฟ้า


ซากดึกดำบรรพ์แทบจะไม่สามารถเก็บหลักฐานสีดั้งเดิมของสิ่งมีชีวิตไว้ได้ แต่ฟอสซิลอำพันอายุ 99 ล้านปีที่พบในพม่าเผยให้เห็นสีสันที่สดใสของโลกอีกใบของแมลงโบราณ
งานวิจัยใหม่ที่ตีพิมพ์ในปี 2020 นี้ในวารสาร Proceedings of the Royal Society B ได้เน้นฟอสซิลอำพันหลายสิบชิ้นจากยุคครีเทเชียส ที่ยังคงมีหลักฐานสีดั้งเดิมของผู้ครอบครอง แมลงโบราณเหล่านี้เต็มไปด้วยสี บลูส์เมทัลลิก สีม่วง และสีเขียว ซึ่งแมลงโบราณเหล่านี้ทั้งแปลกและคุ้นเคย

จริงๆแล้ว ในธรรมชาติล้วนมีสีสันมาก อย่างไรก็ตาม ฟอสซิลส่วนใหญ่ในอดีตที่ถูกพบมักจะเป็นสีขาว - ดำ ซึ่งนักบรรพชีวินวิทยาที่กำลังมองหาวิธีการในการระบุสีออกจากฟอสซิลที่อนุรักษ์ไว้อย่างดี ไม่ว่าจะเป็นไดโนเสาร์  สัตว์เลื้อยคลานที่บินได้ หรืองูโบราณ และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมโบราณอื่นๆ

การกำหนดสีของสิ่งมีชีวิตที่สูญพันธุ์ไปแล้วเป็นสิ่งสำคัญ เพราะมันสามารถบอกนักบรรพชีวินวิทยาได้ถึงสิ่งหนึ่งหรือสองอย่างเกี่ยวกับพฤติกรรมของสัตว์
เช่น มันใช้สีที่ฉูดฉาดเพื่อดึงดูดเพื่อนหรือเตือนสัตว์นักล่าที่มีศักยภาพ, การพรางตัวเพื่อซ่อนตัว, เพื่อหลบหนี หรือสีช่วยในเรื่องอุณหภูมิ  ซึ่งสียังสามารถให้ความกระจ่างกับสภาพแวดล้อมและระบบนิเวศในสมัยโบราณ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเป็นเรื่องของการพรางตัว

สำหรับการศึกษาใหม่ ทีมวิจัยจากสถาบันธรณีวิทยาและบรรพชีวินวิทยานานกิงแห่ง Chinese Academy of Sciences (NIGPAS) ได้ศึกษาตัวอย่างอำพัน 35 ตัวอย่างโดยมีแมลงที่เก็บรักษาไว้อย่างน่าอัศจรรย์ติดอยู่ภายใน โดยฟอสซิลในอำพันเหล่านี้ถูกพบทางตอนเหนือของพม่า

 
(แมลงยุคครีเทเชียสที่ถูกพบติดอยู่ในอำพันพม่า Cr.ภาพ Chenyang Cai et al., 2020)
“ อำพันอยู่ในยุคครีเทเชียสตอนกลาง ซึ่งมีอายุประมาณ 99 ล้านปีย้อนกลับไปในยุคทองของไดโนเสาร์” Cai Chenyan รองศาสตราจารย์ของ NIGPAS และผู้เขียนหลักของการศึกษาใหม่อธิบายในข่าวประชาสัมพันธ์
“ โดยพื้นฐานแล้วมันเป็นเรซินที่ผลิตโดยต้นสนโบราณที่เติบโตในสภาพแวดล้อมแบบป่าฝนเขตร้อน สัตว์และพืชบางชนิดที่ติดอยู่ในเรซินหนาได้รับการอนุรักษ์ไว้เหมือนมีชีวิต ”

สีในธรรมชาติมักจะอยู่ใน 3 ประเภทหลัก ๆ ได้แก่ สารเรืองแสง เม็ดสี และสีที่เกิดจากโครงสร้าง ที่ผลิตขึ้นจากสิ่งมีชีวิตทั้งพืชและสัตว์ ฟอสซิลอำพันเหล่านี้ยังคงเก็บสีของโครงสร้างซึ่งมีแนวโน้มที่เข้มข้นและค่อนข้างดึงดูดสายตา (รวมถึงสีเมทัลลิก) ซึ่งถูกผลิตโดยหลักการการกระเจิงแสงระดับกล้องจุลทรรศน์
ที่อยู่บนศีรษะ ลำตัว และแขนขาของสัตว์

“ ประเภทของสีที่เก็บรักษาไว้ในฟอสซิลอำพันเรียกว่าสีโครงสร้าง ” Pan Yanhong ผู้เขียนร่วมของการศึกษาและศาสตราจารย์ของ NIGPAS อธิบาย
“ โครงสร้างนาโนของพื้นผิวจะกระจายแสงของความยาวคลื่นที่เฉพาะเจาะจง ซึ่ง ให้สีที่เข้มมาก ” Pan กล่าวและเสริมว่า “ กลไกนี้มีหน้าที่รับผิดชอบต่อสีหลายสีที่เรารู้จักจากชีวิตประจำวันของเรา”

(ฟอสซิลที่ปรากฏหลังการเตรียมตรวจวิเคราะห์ (ซ้าย) เทียบกับฟอสซิลก่อนการเตรียม (ขวา) Cr.ภาพ Chenyang Cai et al., 2020)
ตัวต่อ Cuckoo มีความสวยงามอย่างยิ่งโดยมีส่วนหัว ทรวงอก หน้าท้อง และขามีเฉดสีฟ้า - เขียวเมทัลลิก, สีเหลือง - แดง, ม่วงและเขียว การวิจัยพบว่ารูปแบบสีเหล่านี้มีความใกล้เคียงกับตัวต่อ cuckoo ที่ยังมีชีวิตอยู่ในปัจจุบัน  ส่วนความโดดเด่นอื่น ๆ ได้แก่ แมลงเต่าทองสีน้ำเงิน - สีม่วง, แมลงวันทหารสีเขียวเข้มเมทัลลิก  ซึ่งสีฟ้าอมเขียวถูกผลิตมาเพื่อพรางตัว  อย่างไรก็ตาม ฟังก์ชันอื่น ๆ ก็ยังไม่สามารถตัดออกไปได้ เช่น เพื่อควบคุมอุณหภูมิ

เพื่อทดสอบว่าสีที่สังเกตได้เกิดจากโครงสร้างนาโนหรือไม่ นักวิทยาศาสตร์ได้ทำการสร้างแบบจำลองทางทฤษฎี โดยพวกเขาศึกษาตัวอย่างตัวต่อที่เลือกโดยใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน ซึ่งช่วยให้สามารถจับคู่รูปแบบกับสีที่เฉพาะเจาะจงได้  โดยเฉพาะอย่างยิ่งความยาวคลื่นการสะท้อนแสงที่ 514 นาโนเมตร สอดคล้องกับสีเขียวอมฟ้าตามที่เห็นภายใต้แสงสีขาว ซึ่งเข้ากันพอดีจากที่เห็น

นักวิจัยได้ขัดฟอสซิลโดยใช้กระดาษทรายและผงไดอะตอมไมท์ โดยอำพันบางชิ้นถูกขัดเป็นชิ้นบาง ๆ ทำให้สามารถสังเกตเห็นแมลงได้อย่างชัดเจน
และสิ่งที่ติดอยู่อำพันโดยรอบเกือบจะโปร่งใสในแสงจ้า  ภาพที่รวมอยู่ในการศึกษาเหล่านี้ได้รับการแก้ไขเพื่อปรับความสว่างและความชัดใน Photoshop 
แต่สีนั้นไม่ได้เปลี่ยนหรือแก้ไข 

ดังนั้นสีที่เห็นในตัวอย่างอำพันเหล่านี้จึงบ่งบอกได้ว่า แมลงเหล่านี้ปรากฏตัวอย่างไรในช่วงยุคครีเทเชียสตามการวิจัยข้างต้น

"ข้อสังเกตของเรา ชี้ให้เห็นอย่างยิ่งว่าสีของฟอสซิลบางชนิดที่เก็บรักษาไว้ในอำพัน อาจเหมือนกับสีของแมลงเมื่อมีชีวิตเมื่อประมาณ 99 ล้านปีก่อน"
ผู้เขียนเขียนไว้ในการศึกษา
“ นอกจากนี้ยังยืนยันได้จากข้อเท็จจริงที่ว่ามักพบสีเมทัลลิก สีน้ำเงิน - เขียวในตัวต่อ Cuckoo ที่ยังมีชีวิตอยู่ ”

ทั้งนี้ ผู้เขียนยังได้วิเคราะห์ฟอสซิลในอำพันซึ่งไม่ได้เก็บรักษาสีไว้ด้วย  ซึ่งในกรณีเหล่านี้โครงสร้างนาโนได้รับความเสียหายอย่างรุนแรงส่งผลให้เกิดสีน้ำตาลและดำในฟอสซิล  จากผลลัพธ์ที่น่าตื่นเต้นนี้ หมายความว่าฟอสซิลในอำพันอื่น ๆ อาจให้สีที่มีโครงสร้างในแบบเดียวกัน โดยนักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าจะกลับไปตรวจสอบตัวอย่างเก่า ๆอีกครั้ง

สิ่งที่น่าทึ่งคือ "อำพันพม่า" ขุดได้ในรัฐคะฉิ่นของพม่าซึ่งในสมัยก่อนประวัติศาสตร์มีป่าทึบที่เต็มไปด้วยต้นสนที่ผลิตน้ำยางเป็นสีเหลืองอำพัน ซึ่งรักษาตัวอย่างแมลงในสถานที่และเวลานั้นได้อย่างสมบูรณ์แบบ โดยในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาหุบเขา Hukawng ทางตอนเหนือของพม่า  ได้รับการค้นพบมากมาย ซึ่งในเดือนมกราคม 2017 นักวิจัยได้ค้นพบแมลงอายุ 100 ล้านปีที่เก็บรักษาไว้ในอำพันซึ่งมีความคล้ายคลึงกับ ET 
 
คุณสมบัติของมันนั้นแปลกและไม่เหมือนใครจนนักวิจัยวางไว้ในลำดับแมลงทางวิทยาศาสตร์แบบใหม่  สิ่งมีชีวิตนี้มีหัวเป็นรูปสามเหลี่ยมและตาโปนซึ่งแตกต่างจากแมลงชนิดอื่น ๆ ที่รู้จักกันดี ตาที่อยู่ด้านข้างของหัวจะทำให้สามารถมองเห็นได้เกือบ 180 องศาโดยเพียงแค่หันหัวไปด้านข้าง เนื่องจากความเป็นเอกลักษณ์แมลงจึงได้รับการจัดลำดับการจำแนกทางวิทยาศาสตร์ใหม่ล่าสุดที่เรียกว่า Aethiocarenodea    

อำพันถูกสร้างขึ้นจากเรซินที่ต้นไม้ขับออกมาเพื่อป้องกันตัวเองจากแมลงและความเสียหายอื่น ๆ 
นักวิทยาศาสตร์ชอบเพราะมันรักษาสัตว์โดยละเอียดในแบบ 3 มิติ ( José Antonio Peñas )
ต่อมาในปีเดียวกัน  นักวิจัยได้เปิดเผยการฟักไข่ที่น่าทึ่งซึ่งติดอยู่ในอำพันซึ่งพวกเขาเชื่อว่ามีอายุเพียงไม่กี่วันเมื่อมันตกลงไปในน้ำที่ไหลออกมาจากต้นสนในพม่า  การค้นพบที่น่าทึ่งแสดงให้เห็นหัวคอปีกหางและเท้าของนกที่สูญพันธุ์ไปแล้วซึ่งอาศัยอยู่ในช่วงเวลาของไดโนเสาร์เมื่อ 100 ล้านปีก่อนโดยละเอียดอย่างไม่เคยปรากฏมาก่อน  โดยนักวิจัยตั้งชื่อเล่นของ enantiornithine รุ่นเยาว์ว่า  'Belone' ตามชื่อภาษาพม่า

ที่มา: Chinese Academy of Sciences [30 มิถุนายน 2020]
Cr.https://gizmodo.com/these-flies-have-been-trapped-in-the-bone-zone-for-41-m-1842648999 / George Dvorsky
Cr.https://technewschronicle.com/incredible-amber-fossils-reveal-the-true-colors-of-ancient-insects/Tech News Desk
Cr.https://www.abc.net.au/news/science/2020-04-03/mating-flies-found-in-40-myo-amber-from-australia/12114292 / โดยAnna Salleh
โดยIAN RANDALL

(ขอขอบคุณที่มาของข้อมูลทั้งหมดและขออนุญาตนำมา)


แสดงความคิดเห็น
Preview
โปรดศึกษาและยอมรับนโยบายข้อมูลส่วนบุคคลก่อนเริ่มใช้งาน อ่านเพิ่มเติมได้ที่นี่