化石记录揭示最早节肢动物“光感保护器”

据英国《自然》杂志14日发表的一项演化学研究，瑞典科学家报告发现了有5400万年历史的大蚊眼睛化石，这是迄今已知的首个节肢动物的黑色素避光色素化石记录。进一步分析揭示了在化石形成过程中，大蚊眼构造会发生哪些改变，而此前对其它节肢动物（如三叶虫）化石的眼构造解读可能需要重新评估。

昆虫和甲壳动物这类节肢动物的复眼是动物界最常见的视觉器官。复眼的演化历史可以追溯到至少5.2亿年前，研究早期样本可以获得对节肢动物眼睛和视力的更多认识。

此次，瑞典隆德大学科学家乔翰·林根及其同事，对在丹麦发现的有5400万年历史的大蚊眼睛化石进行了组成分析和结构显微解剖，并将分析结果与现代大蚊相比较，以确定复眼在化石形成过程中会发生哪些改变。他们在化石样本和现代样本中同时发现了真黑素存在的证据。真黑素可以视作一种“光感保护器”，具有让光感受器免受光损伤的屏障作用。

这些化石眼睛的晶状体结构存在钙化迹象，而研究人员认为这是交代作用形成的甲壳素——甲壳素是一种能保护眼睛且与视觉有关的物质。此前研究认为，对于一些已灭绝的节肢动物来说，这种钙化可能发生在它们生命中的某个阶段。但最新分析显示，这种矿化可能会损害它们的视力，并推断钙沉积是化石保存过程中的产物。

研究结果也认为，已知最早的节肢动物之一——三叶虫有钙化眼的长期假设，可能需要重新审视。