蝴蝶是唯美自由的象征,也是重生和快乐的符号,但它最令人津津乐道的,是翅膀上绚丽的花纹和色彩,这几乎是自然界最绚丽的作品。当飞行员开着飞机在南美的热带雨林上空飞过,隔着半英里都能看见大闪蝶翅膀散发的蓝色光芒,而这样醒目鲜艳的颜色,还会随着观察角度的不同发生变化。它为什么这么炫,它怎么这么炫呢?接下来,就让我们解开蝴蝶颜色如此绚丽的秘密吧!
首先,我们拿出一只孔雀蛱蝶(Inachis io),放到显微镜下开始观察,当在光学显微镜下放大100倍时,我们可以看到黄色的鳞片,而这只鳞翅目蝴蝶翅膀上的美丽花纹,就是这些覆盖在它们无色的半透明翅膜表面的鳞片一片片拼出来的;进一步把它挪到的电子显微镜下,放大到5000倍,我们发现,这个鳞片它表面不平整啊,有脊、沟和瓦片状的细微结构。
蝴蝶翅膀颜色的来源,就是鳞片内含有的色素和鳞片的这些细微结构,称之为鳞片的化学色和结构色。所谓化学色,是指鳞片由于含有不同的色素而显现出不同的颜色。蝴蝶翅膀的色素一般有黑色素(melanins),黄酮类物质(flavonoids),蝶呤(pterins)和眼色素(ommochromes)等四种。
每片鳞片都是由一个表皮细胞产生的,有自己独特的颜色,各色的鳞片们像瓦片一样彼此重叠,拼凑出眼点,条纹和渐变色等等图案。
结构色是鳞片表面的微观物理结构产生的。这些微观结构,比如鳞片内的多层片状薄膜(也叫肋状结构,肋片),使光波发生干涉、衍射和散射而产生了比化学色更加绚丽的颜色。这些色彩可以因不同视距、视角等因素而变化,泛着金属般的光泽,又称为彩虹色。几乎没有蝴蝶不具有结构色,尤其是闪蝶科和凤蝶科的蝴蝶。
当化学色和结构色水乳交融,鳞片的化学色构成蝴蝶静态的美丽花纹,而结构色,则赋予静止花纹以生命,让它随着光线发生动态的变化。正是这两种色彩的水乳交融,让自然界造就出那么多色彩斑斓的蝴蝶。