五亿年前，海洋里的众生是彩色的

今天，生命的世界充满了绚丽色彩。雄孔雀的羽毛五彩斑斓，是用来求爱的；毒蘑菇用鲜艳夸张的颜色向馋鬼们发出警告：我有毒，别碰我！而蝴蝶的鲜艳色彩则兼具了求偶和威慑两方面的功能。

生命大约在38亿年前诞生于地球，直到5亿多年前的寒武纪早期，才出现了各种复杂类型生物的先驱。那么，生命的缤纷色彩始于何时？至今为止，人们对于史前生物的体色知之甚少，然而英国一位古生物学家的研究，却为我们打开了一扇窥见史前生物色彩的窗口。

介形虫脚上的亮光

请跟着我做一回想象之旅，去拜访这位风华正茂的古生物学家。位于伦敦的大英自然博物馆，已经有长达250年的历史，它的藏品数量超过7000万件，堪称世界顶级的博物馆。该馆的安德鲁•帕克（Andrew Parker）博士，多年来一直从事寒武纪化石生物体色的研究，取得了累累硕果。

帕克说：“在漫长的岁月里，生物化石埋藏在岩石深处，经受高温、高压作用后，生物原本拥有的色彩几乎不可能保留下来。平常我们看到的化石的颜色，仅仅是生物遗骸的成分被矿物质取代后形成的岩石的颜色。然而我却因为一次偶然的好运，邂逅了寒武纪生物的鲜艳色彩。”

1993年，帕克参加了一个由多国科学家合作的科研项目，专门调查澳大利亚周边的海洋生物，帕克在其中负责研究一类名叫介形虫的海洋动物。介形虫是一类形似虾子的微小甲壳动物，体长不超过几毫米，身体包裹在两枚硬壳中。介形虫的身体太小了，把它们从海洋中打捞上来后，要放在显微镜下才能看见其身体的详细构造；它们的外壳又硬又滑，很难用工具将其翻动、固定。帕克说：“尽管困难重重，对于介形虫的观察还是为我后来的研究带来了启发。”

有一天，当帕克正在海洋调查船的实验室中观察介形虫时，他看到介形虫的身体在一瞬间发出了亮光。帕克以为自己的眼睛昏花了，他揉了揉眼睛，透过显微镜的目镜继续观察。此后的多次观察都证明这不是错觉，介形虫的确能发出绿色的亮光。现在回忆起当时的情景，帕克仍然很激动，他说：“介形虫的身体能发出亮光，这在任何文献中都没有提到过，可是我当时就觉得这个问题很重要，并且作了进一步探讨。”

进一步观察后，帕克发现介形虫的绿色亮光是从脚上的细毛发出的。和我们经常看到的虾、蟹一样，介形虫的脚和脚上的细毛包裹着几丁质外骨骼，光亮就是从外骨骼的表面发出的。将介形虫带回大英自然博物馆后，帕克用电子显微镜对标本进行了详细的分析。他发现，介形虫脚上细毛的表面有种特殊的构造，物理学上叫做“光栅”。光栅能反射光线，并通过光的干涉和衍射而产生各种色彩。于是，帕克心中有了一种确信：介形虫脚上的绿光，肯定是由脚上的光栅所发出的！

寒武纪化石的光栅

介形虫体表的光栅结构，使帕克得到了极大的启示。他说：“与色素不同，像光栅那样由物体的构造所产生的颜色，是能够在化石中保留下来的。在花丛中翩翩起舞的蝴蝶，它的翅膀的颜色也是由结构产生的。如果史前生物也有结构色的话，那么在它们留下的化石中一定能找到这样的结构。”

有了这样的想法后，帕克立马行动，他首先拜访了位于美国首都华盛顿的史密森国家自然史博物馆，该馆拥有海量的生物标本和古生物化石。帕克在分析了该馆寒武纪时代的化石后，居然如愿以偿，从中发现了三种具有光栅结构的化石。史密森博物馆收藏的寒武纪化石来自加拿大落基山脉的布尔吉斯页岩，这些生物生活在5亿多年前的浅海中，是著名的寒武纪大爆发造就的现代生物先驱。

帕克发现的第一种拥有光栅结构的化石，名叫威瓦西虫（Wiwaxia）。威瓦西虫的身体只有大约5厘米长，与其说它是动物，还不如说像长了两排刺的鹅卵石。帕克从它身体表面的鳞片和背上的刺表面都发现了光栅结构，它活着的时候，身体肯定是闪耀着五颜六色的光彩，在海底缓缓爬行的。

接下来是马尔三叶形虫（Marrella）。这种虫子的形状颇像大名鼎鼎的远古生物三叶虫，不过它身体最夸张的部分就是那几对脚和触角。它的体长只有2厘米左右，生活在海底附近，有时爬行，有时游泳。它的脚和触角表面布满了光栅结构，说明这种小动物在活着的时候，身体也是彩色的。

最后是加拿大虫（Canadia）。这种动物约有2厘米长，身上长满了细绒毛，像树上的毛毛虫一样。帕克发现它那一丝丝的绒毛表面充满了光栅结构，说明这种动物活着的时候，它的绒毛肯定像玻璃丝灯饰一样闪闪发光。

凭借与众不同的想法，帕克发现了化石表面的光栅结构，证明了这些远古生物是有绚丽色彩的。帕克目前还在继续寻找寒武纪生物的光栅，他将为我们呈现一个更加色彩斑斓的寒武纪海洋生命世界。

生物的色彩都是有实用功能的。若干年前，在研究澳大利亚海域的介形虫时，帕克就发现介形虫脚上的光亮是用来吸引异性的。当介形虫雌雄个体相遇时，雄性首先会围着雌性打转转，同时将闪烁着绿光的脚向雌性夸耀，就像雄性孔雀向雌性展现美丽的羽毛一样。接下来，如果雌雄情投意合，它们就拥抱在一起开始交尾。

帕克认为，既然今天许多生物都用色彩作为媒介进行交流，那么寒武纪时代海洋生物的绚丽色彩肯定同样发挥着两个基本功能，即求偶和避敌。帕克说：“寒武纪那个时代，是从化石中发现生物颜色证据的最古老时代，当时的生物肯定和现在的生物一样，是用颜色作为交流手段之一的。寒武纪不仅发生了生物大爆发事件，而且也是生命最早用颜色来进行交流的时代。”

推荐访问:众生 彩色 年前 海洋