國際最新研究:4.29億年前三葉蟲眼睛內部結構與現代蜜蜂一樣

2021-01-10 中國新聞網

研究中的三葉蟲化石(Barrande, 1846)。（圖片來自Brigitte Schoenemann）自然科研 供圖

中新網北京8月14日電 (記者 孫自法)動物視覺原理是怎樣演化的？遠古動物與現生動物眼睛有何變化？

三葉蟲右眼。(圖片來自Brigitte Schoenemann)自然科研 供圖

施普林格·自然旗下開放獲取期刊《科學報告》最新發表一項古生物學研究論文稱，來自4.29億年前的一個三葉蟲化石眼睛的內部結構幾乎與現代蜜蜂的眼睛一模一樣。

這一研究結果表明，許多現代昆蟲和甲殼動物眼睛的視覺原理至少已有5億年的歷史。

三葉蟲左眼。(圖片來自Brigitte Schoenemann)自然科研 供圖

論文通訊作者、德國科隆大學(Brigitte Schoenemann)布裡吉特·肖內曼和英國愛丁堡大學尤安·克拉克森(Euan Clarkson)合作，利用數字顯微技術重新檢驗了一個1846年在捷克發現的三葉蟲(Aulacopleura koninckii)化石。該化石高1-2毫米，頭部後側有兩個凸起的半橢圓眼睛，其中一個已經破裂。他們報告的一些內部結構與許多現代昆蟲和甲殼動物的複眼結構類似，包括其名為小眼的視覺單元(直徑35微米)，其中包含了聚集在感杆束這種透明管束周圍的感光細胞。

現代透明甲殼動物豐年蝦。(圖片來自Brigitte Schoenemann)自然科研 供圖

論文作者認為，環繞每個視覺單元的深色環由色素細胞組成，這些色素細胞在視覺單元之間充當屏障。每個視覺單元表面有一個厚晶狀體，剩下的部分是一個扁平的晶錐，光會先經過這個晶錐，再聚焦到感杆束上。

視覺單元很小說明該三葉蟲化石曾生活在明亮的淺水域，可能在白天較為活躍，因為直徑較小的晶狀體在明亮環境下的捕光效率較高。視覺單元之間存在色素細胞屏障，說明這個三葉蟲曾擁有馬賽克視覺，每個視覺單元貢獻了整體畫面的一小部分，類似於許多現代昆蟲和甲殼動物的複眼。

研究中的三葉蟲化石(Barrande, 1846)。(圖片來自Brigitte Schoenemann)自然科研 供圖

論文作者總結說，他們的研究結果表明，許多複眼的結構和功能自古生代(5.42億至2.52億年前)以來幾乎沒有變化，這為了解三葉蟲的遠古生命提供了新的認知。(完)

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