揭秘2015安徽高考作文中的科学：“蝴蝶翅膀颜色”之谜

蝴蝶的翅膀真的是无色的?当然不是啦!蝴蝶翅膀的色彩之谜源于覆盖在翅膀上无数的微小鳞片。这些鳞片犹如鸟类的羽毛一般，长椭圆的外形，基部连有一小短柄嵌入翼膜内。鳞片颜色的来源主要有两种，一个是自身生理代谢产生的色素颗粒，称之为化学色;另一个是由于物理光学原理产生的，即结构色(物理色)。鳞片的白、黄、红、棕、黑大都形成于化学色，例如黄色和红色产生于类胡萝卜色素，而棕色和黑色来自于黑色素。这些都是蝴蝶能够通过自身的生理代谢所产生的色素颗粒。而另一类色素颗粒，如形成白色和黄色的黄酮类色素颗粒，则需要间接来源于蝴蝶在幼虫时期所摄食的植物色素在其体内的积留。这些色素颗粒虽有着各种鲜艳色彩，但却容易由于各种化学作用而渐渐褪色甚至消失。

而对于结构色来说，所能产生的颜色就更变化多端了。它实际上是光作用于鳞片表面脊、沟等微结构而发生光散射、干涉以及衍射的结果。这就是为什么我们总是能在阳光下看见蝴蝶蓝绿色的翅膀总闪耀着彩虹色的金属光泽。蝴蝶的鳞片有两层——表层和底层，往往底层以棕色和黑色等暗色为主，而表层颜色较为丰富，以亮色为主。虽然每个鳞片仅有一种颜色，但不同颜色的鳞片如屋瓦般有序地覆盖着，于是构成了蝴蝶翅膀多样的花纹。