Анализ ископаемых остатков проливает свет на эволюционное происхождение структурной окраски насекомых

Исследователи из Йель-НУС Колледжа в Сингапуре и Университетского колледжа Корка в Ирландии проанализировали сохранившиеся чешуйки надкрылий двух ископаемых долгоносиков позднего плейстоцена (примерно 13 000 лет назад), чтобы лучше понять происхождение наноструктур, рассеивающих свет, у современных насекомых.

Учёные обнаружили, что надкрылья ископаемых долгоносиков содержали сохранившиеся фотонные «алмазы» — один из типов кристаллических наноскопических структур, которые взаимодействуют со светом, создавая одни из самых ярких и чистых цветов в природе. Это исследование подчёркивает огромный потенциал палеонтологической летописи для раскрытия эволюционной истории структурной окраски.

Используя мощные электронные микроскопы, синхротронное рентгеновское рассеяние и методы оптического моделирования, исследователи идентифицировали и охарактеризовали редкую трёхмерную фотонно-кристаллическую наноструктуру в чешуйках. Её сине-зелёные оттенки очень похожи на окраску современных долгоносиков того же рода, а сама структура имеет алмазоподобное расположение. Подобные 3D-наноструктуры крайне редки в ископаемой летописи; это лишь второй случай их обнаружения.

Сохранение очень похожих зелёных камуфляжных оттенков на протяжении сотен тысяч поколений указывает на действие одних и тех же факторов естественного отбора. Это согласуется с недавними выводами о том, что окраска долгоносиков изначально эволюционировала для маскировки на фоне листвы, и лишь позже диверсифицировалась для других функций, таких как привлечение партнёров или отпугивание хищников.