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化蛹成蝶时究竟发生了什么?
  • 内容来源:本站原创
  • 网站编辑:blackie
  • 发布时间:2017.07.25
导语:美国的几名研究生给毛毛虫做了一个小手术。以独特的视角观察了蝴蝶翅膀的形成过程。
 
难得的延时摄影:化蛹成蝶
 
撰文:Shaena Montanari
 
  化蛹成蝶的过程一般都是静悄悄的,蛹在坚硬不透明外壳的保护下,缓慢地长出炫丽翅膀。
 
  2015年,在马萨诸塞州伍兹霍尔(Woods Hole)的一个暑期班上,几名研究生萌发出一个比较简单的想法,近距离观察化蛹成蝶的过程。
 
  在实验室中,哈佛大学的研究生Julian Kimura,与加州大学伯克利分校的研究生Ryan Null在一只毛毛虫的一侧做了一个小切口,取出了一些将要形成前翅的细胞。这项小手术并不会伤害这只毛毛虫。
 
  手术之后,他们就放任这只毛毛虫化蛹,但他们移去的细胞则像是开了一扇窗,让他们能够实时地观察翅膀的形成过程。
 
  加州大学伯克利分校研究生Aaron Pomerantz拍摄的延时摄影视频首次展示了这一过程。现在,他用这种技术来观察蝴蝶翅膀的实时变化,并运用于自己的研究当中。
 
机遇之窗
 
  Pomerantz这样描述自己拍摄的视频,之前有其他研究者尝试在蛹化过程中剥离其翅膀。不过,他们自己采用的方法要稍微简单一点。
 
  “通常而言,蛹身上都覆盖着一层薄薄的角质层……我们只是取下了一些细胞,打开了一个窗口。”他说道。
 
  Pomerantz每隔20分钟拍一张照片,在化蛹成蝶的8天内共拍摄了将近1000张照片,而变化过程也十分华丽。
 
  肯定有读者会担心这只蝴蝶在拍摄视频之后的去向。Pomerantz解释说,这只三支翅膀的蝴蝶仍然生活在伯克利的一个温室里。
 
多姿多彩
 
  但是,给毛毛虫做这个手术的意义究竟何在?Pomerantz解释说:“这是为了记录结构色的形成过程。”鸟类和蝴蝶翅膀上的颜色,黑色和黄色是颜料形成的。但是,蓝色则是一种结构色,是翅膀上的纳米结构与光线相互作用形成的。
 
  实时地观察翅膀颜色慢慢形成,能看出翅膀的厚度变化所产生的蓝色结构色。
 
  Pomerantz说:“正是这个实验室里的美丽意外,开启了研究这一过程的另外一条康庄大道。这是第一例以这种方式观察结构色。”
 
   (译者:mikegao)
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