4.29亿年前，三叶虫Aulacopleura koninckii与现代蜜蜂的复眼完全相同（摄影：Brigitte Schoenemann）
（神秘的地球 uux.cn）根据发表在《科学日报》上的一项新研究：德国科学家用数码显微镜"透视"了一块4.29亿年前的三叶虫化石的眼睛，发现它的内部结构与现代昆虫几乎完全相同。结果表明，许多现代昆虫和甲壳类动物的眼睛的视觉原理至少有5亿年的历史。这也为理解古代生活提供了新的线索。
三叶虫是寒武纪时期在古代生命研究领域出现的最具代表性的动物——它们在地球上生活了3.2亿年以上，生命非常强壮，而且在很长一段时间内，它们的进化非常复杂，因此它们的生命结构对人类掌握生物进化的线索非常重要。
三叶虫也是第一批具有明确定义的眼睛的生物。德国科隆大学的研究人员Bregit Schulnemann和Euan Karaksen使用最新的数字显微镜技术重新测试了1846年在捷克共和国发现的三叶虫（称为"A. koninckii"）化石。这块化石高1毫米到2毫米，头部后部有两个凸起的半椭圆形眼睛，其中一个已经破裂。
研究人员报告说，他们发现三叶虫眼睛的一些内部结构与许多现代昆虫和甲壳类动物的内部结构相似，包括它们的视觉单元称为"小眼睛"（直径35微米），其中包含聚集在透明管束周围的光敏细胞。
研究人员认为，围绕每个视觉单元的暗环由色素细胞组成，色素细胞充当视觉细胞之间的屏障。每个视觉单元的表面都有一个厚透镜，其余的研究人员认为它是一个扁平的锥体，光线在聚焦在杆状光束上之前通过它。
小的视觉单元表明，"A. koninckii"三叶虫曾经生活在明亮的浅水中，在白天可能更活跃，因为较小直径的晶体在明亮环境中更有效地捕捉光线。视觉单元之间存在的色素细胞屏障表明，三叶虫曾经具有马赛克视觉，每个三叶虫都贡献了整体图片的一小部分，类似于许多现代昆虫和甲壳类动物的复眼。
结果表明，自古生代时期（5.42亿至2.52亿年前）以来，许多复杂眼睛的结构和功能几乎没有变化，为三叶虫的古代生活提供了新的见解。
相关：科学家"观察"4.29亿年前的三叶虫化石：它们进化出类似于昆虫视觉的双眼
（神秘的地球 uux.cn）根据《展望》。近5亿年前，地球上的生命非常不同。这片大陆多岩石，干燥，植被很少，没有冰的贫瘠的两极。几乎所有的植物和动物都生活在覆盖地球大部分地区的广阔而温暖的海洋中。
但是在环绕大陆的浅海中，一种生物已经发展出一种完全现代的复杂眼睛视觉。
根据周四发表在《科学报告》上的一项研究，有一种三叶虫，即海洋蜘蛛形节肢动物Aulacopleura Koninckii，生活在4.29亿年前，其复杂的眼睛几乎与现代蜜蜂的眼睛相同。
研究结果表明，双眼在动物历史的早期进化，并且它们也具有相当完整的视觉系统。
与英国爱丁堡大学的Euan Clarkson一起，由德国科隆大学自然科学教授Brigitte Schoenemann博士领导的一个团队重新检查了一种1.2厘米长的动物，称为Aulacopleura koninckii。它是一种三叶虫：一种海洋动物，有点像树虱，与昆虫和虾有关。
研究人员发现，这些毛孔小而多，穿过温暖的寒武纪海洋，眼睛里有深色的环，使它们能够在大陆边缘明亮的浅水中生存。
使用数码显微镜，他们检查了三叶虫眼化石的内部结构。这块化石于1846年在今天的捷克共和国被发现，Schoenemann和她的同事们发现左眼中仍然存在这个洞，其功能类似于现代昆虫和甲壳类动物的眼睛。他们说，自古生代时期（5.42亿至2.52亿年前）以来，许多复杂眼睛的结构和功能几乎没有变化，为三叶虫的古代生活提供了新的见解。
但是，三叶虫的眼睛结构如何使其进化设计与过去的5亿年相关呢？Schoenemann和其他研究人员研究了化石以寻找线索。
以法国 - 捷克古生物学家约阿希姆·巴兰德（Joachim Barrande）的名字命名，穿孔化石的高度不超过0.8英寸，大脑后部只有两只突出的半椭圆形眼睛。
眼睛的独特特征包括一系列直径约35微米的相同视觉单元，称为"ommatidia"，每个单元都有光敏细胞和聚焦光镜片。它还包含聚集在称为"横纹管"的透明管周围的光检测细胞。由屏障形成的色素细胞暗环环绕着每个细胞，上面有一个厚厚的透镜和一个扁平的水晶锥，使光线聚焦在线条上，创造出"马赛克"般的视觉效果。
其配体的内部结构几乎与现代昆虫相同。唯一的区别是它们没有那么密集地集中在眼睛里，这可能会减少动物可以看到的细节数量。但从本质上讲，这是一个现代的双眼。直到今天，蜜蜂和蟋蟀仍在使用这种视觉。
有趣的是，研究人员发现，三叶虫的眼晶状体主要由方解石组成，方解石是一种高度折射的物质。根据这项研究，虽然其他海洋生物，包括海星和石水獭，也有钙化的晶体，但它们的眼睛充当光探测器，毛孔可以看到东西，使三叶虫"是唯一在晶状体中使用方解石形成图像视觉的动物"。
但Schoenemann的团队发现，这些不仅仅是眼睛的结构。该结构本身为这些三叶虫的繁荣环境提供了一个窗口，因为这种复眼对生活在深海中的生物体毫无用处。
在复杂的眼睛中，每个视觉单元单独工作以提供单个像素。在三叶虫研究中，大约有200个像素 - 给它们马赛克视觉，可以区分障碍物，庇护所和捕食者 - 而现代蜜蜂有数千个像素，而每只眼睛高达30，000像素。
眼睛的小尺寸表明它生活在明亮的浅水中，并且在白天可能是活跃的，因为较小的镜片更有可能在明亮的环境中捕获光线。
三叶虫是最成功的早期动物之一，从大约5.2亿年前统治海洋3亿年，最后一次在2.52亿年前灭绝（"大规模灭绝"消灭了70%的陆生脊椎动物和96%的海洋物种）。虽然它们没有在大灭绝中幸存下来，但它们对现代生活最重要的贡献仍在继续，为昆虫和甲壳类动物等相关群体的起源提供了线索。
目前尚不清楚寒武纪三叶虫在重新出现之前存在了多长时间，Schoenemann说。这只眼睛可能只出现过一次，在昆虫和三叶虫的最早祖先中。
参考资料： https://www.newscientist.com/article/2251851-trilobites-living-429-million-years-ago-had-eyes-like-modern-insects/
https://www.courthousenews.com/fossil-of-429-million-year-old-marine-creatures-eye-reveals-insect-like-vision/
