昆蟲為什么這樣五彩斑斕

空鳳小仙

相比于人類的膚色，昆蟲的體色堪稱色彩斑斕、艷麗奪目，甚至還能呈現變幻莫測的金屬色澤。那么，你可曾深深地疑惑，為何昆蟲能擁有如此豐富多樣的色彩，這些色彩又是怎樣形成的呢？

色素色

自然界中動物和植物大都使用色素來產生顏色。

例如，植物的葉子看起來是綠色的，是因為葉綠素分子吸收了光譜中紅色和藍色部分所有波長的光，反射出我們能看到的綠色和黃色。

而在動物中，最常見的色素是黑色素，它產生了我們頭發的顏色，并在真菌中產生棕色，在鳥羽中產生深色。還有一種被稱為類胡蘿卜素的常見色素，僅由植物生產，但許多動物通過飲食中攝入類胡蘿卜素，并用它為組織著色。比如色彩獨特的火烈鳥，它們羽毛的粉紅色就是由食物——藍綠藻、硅藻以及小型甲殼動物中的類胡蘿卜素產生的。

昆蟲體壁的色素色也是由色素化合物形成的，這些物質可以吸收某種光波而反射其他光波，從而形成各種顏色。比如我們將蝴蝶的翅面放大，你會發現它并不如想象般光滑平整，而是密布著一塊塊小鱗片。每塊鱗片都由一個表皮細胞產生，有自己獨特的顏色（或透明），整面鱗片由于含有不同色素而顯現出不同的色彩。

但是，蝶翅鱗片的色素色有時并不穩定，在蝴蝶死亡后，色素會分解消失。這也正是有些蝴蝶標本的顏色會慢慢褪去的原因。再比如，有些昆蟲活著時呈嫩綠色，可制成標本后不久，嫩綠色會漸漸變成黃褐色，也是這個緣故。

結構色

大自然中實際上存在一種以完全不同的方式產生的顏色，即所謂的結構色。結構色根本不使用色素，而是用非常華麗的亞顯微結構來達到絢麗的光學效果。

一些動物的組織會在納米級或與光波長相同的尺度上，折疊成高度復雜的結構。這些結構會影響光通過生物組織的方式，能濾除光的某些波長，并產生非常強烈的顏色。

結構色也是自然界中最明亮、強烈的顏色。很多昆蟲都具有絢麗的金屬色彩，它們多呈現出明亮的藍色、紅色、綠色和黃色。例如，色彩繽紛又身強體壯、堪稱昆蟲界“金剛芭比”的蛙腿莖甲，一身五顏六色金屬裝的大綠青蜂，充滿活力、恨不得將彩虹披到身上的翠綠象甲，體色艷麗無比、有著閃亮金屬色光澤的華麗金螳。

這些彩色昆蟲的結構色是由一種被稱為多層反射器的結構產生的。在顯微鏡下，它看起來像一個三明治，有很多非常薄的層，這些層結構只有100納米厚，而且層數越多，散射的顏色就越明亮、艷麗。

我們以寶石昆蟲吉丁甲為例，將吉丁甲放大時我們會發現：其外殼表面并非我們想象的那么光滑，而是有多層微細結構。這些甚至小到納米級別、周期性排布的結構就是造成吉丁甲產生耀眼金屬色彩的原因。同樣，我們再將蝴蝶翅面放大，你會發現：原來蝴蝶的小鱗片居然也有各自的大小和形狀。這些鱗片按照特定的規則彼此重疊，拼湊出蝴蝶翅面的眼點、條紋和漸變色等奇妙圖案。如果再將鱗片放大，你會發現：每一片小鱗片也內有乾坤，它的表面并不平整，而是有很多脊、溝和瓦片狀的細微結構。

憑著表面精細結構引發光學現象（散射、衍射、干涉等）產生的結構色，不會因為昆蟲死亡、化學藥品、熱水處理而消失，甚至可以永久保存。當然，蛾類也同樣精通這種神奇的光學戲法。被譽為最美蛾子的日落蛾美輪美奐，它的雙翅呈現的艷麗色彩，也是因為蛾翅上帶狀鱗片的微觀結構產生了光的干涉及散射。

其實，蝶、蛾鱗片在仿生學上有很多用途，如今也是仿生學研究的熱點之一：基于蝶翅獨特的光學特性而啟發制造的納米結構材料，可以使我們的電子顯示屏更加出彩。

結合色

鱗片的色素色構成蝴蝶靜態的美麗花紋，結構色則令花紋隨著光線發生動態的變化。那么，色素色與結構色相結合的結合色不難理解，正是這兩種色彩的水乳交融。

大多數時候，昆蟲都采用結合色。比如，美麗的紫閃蛺蝶，它的翅面呈黃褐色（色素色），當從不同的角度看時，又顯現出夢幻般的藍紫色閃光（結構色）。

有了這樣或那樣的顏色，昆蟲就可以吸引異性求偶、擬態、隱藏或示威避敵，還可以避光保護自己。而美麗的它們也構成了五彩斑斕、艷麗繽紛的昆蟲世界。

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