国际最新研究:4.29亿年前三叶虫眼睛内部结构与现代蜜蜂一样

  中新网北京8月14日电 (记者 孙自法)动物视觉原理是怎样演化的?远古动物与现生动物眼睛有何变化?

国际最新研究:4.29亿年前三叶虫眼睛内部结构与现代蜜蜂一样
三叶虫右眼。(图片来自Brigitte Schoenemann)自然科研 供图

  施普林格·自然旗下开放获取期刊《科学报告》最新发表一项古生物学研究论文称,来自4.29亿年前的一个三叶虫化石眼睛的内部结构几乎与现代蜜蜂的眼睛一模一样。

  这一研究结果表明,许多现代昆虫和甲壳动物眼睛的视觉原理至少已有5亿年的历史。

国际最新研究:4.29亿年前三叶虫眼睛内部结构与现代蜜蜂一样
三叶虫左眼。(图片来自Brigitte Schoenemann)自然科研 供图

  论文通讯作者、德国科隆大学(Brigitte Schoenemann)布里吉特·肖内曼和英国爱丁堡大学尤安·克拉克森(Euan Clarkson)合作,利用数字显微技术重新检验了一个1846年在捷克发现的三叶虫(Aulacopleura koninckii)化石。该化石高1-2毫米,头部后侧有两个凸起的半椭圆眼睛,其中一个已经破裂。他们报告的一些内部结构与许多现代昆虫和甲壳动物的复眼结构类似,包括其名为小眼的视觉单元(直径35微米),其中包含了聚集在感杆束这种透明管束周围的感光细胞。

国际最新研究:4.29亿年前三叶虫眼睛内部结构与现代蜜蜂一样
现代透明甲壳动物丰年虾。(图片来自Brigitte Schoenemann)自然科研 供图

  论文作者认为,环绕每个视觉单元的深色环由色素细胞组成,这些色素细胞在视觉单元之间充当屏障。每个视觉单元表面有一个厚晶状体,剩下的部分是一个扁平的晶锥,光会先经过这个晶锥,再聚焦到感杆束上。

  视觉单元很小说明该三叶虫化石曾生活在明亮的浅水域,可能在白天较为活跃,因为直径较小的晶状体在明亮环境下的捕光效率较高。视觉单元之间存在色素细胞屏障,说明这个三叶虫曾拥有马赛克视觉,每个视觉单元贡献了整体画面的一小部分,类似于许多现代昆虫和甲壳动物的复眼。

国际最新研究:4.29亿年前三叶虫眼睛内部结构与现代蜜蜂一样
研究中的三叶虫化石(Barrande, 1846)。(图片来自Brigitte Schoenemann)自然科研 供图

  论文作者总结说,他们的研究结果表明,许多复眼的结构和功能自古生代(5.42亿至2.52亿年前)以来几乎没有变化,这为了解三叶虫的远古生命提供了新的认知。(完)

【编辑:何路曼】

文章标题: 国际最新研究:4.29亿年前三叶虫眼睛内部结构与现代蜜蜂一样