甲殼類昆蟲為何具有金屬光澤？

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甲殼類昆蟲很多擁有金屬光澤的外殼，這是多麼酷的一件事啊！想知道外殼是否的確含有金屬成分？如果有，這些金屬元素師通過飲食攝入，然後在體內形成含有金屬元素的有機質附著在外殼上嗎？如果不是，那是什麼成分？

植保專業內問題

昆蟲體壁通常具有不同色彩，根據形成方式不同分為以下三類。

色素色 又稱化學色，是由於蟲體一定部位有某些化合物（通常是代謝產物）的存在造成的，這些化合物反射某些波長的光形成顏色。

比如蜻蜓體色斑是來自真皮細胞層中的化合物，蜻蜓死後顏色隨著細胞死亡而消失。

結構色 又稱物理色，甲蟲體壁的金屬光澤是典型的結構色。一些體壁上的臘層，刻點和溝縫等結構使光波發生散射衍射或干涉而產生的。

結合色 物理色和化學色結合產生的，比如紫閃蛺蝶翅面上有黃色的色素色，也有紫色（結構色）的閃光。

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甲殼類甲殼外覆甲殼素，又稱幾丁質。光亮、平滑、堅硬、絕水。

是它們外殼光滑，反射出的光讓你有金屬的錯覺。

這是一種結構色，來源於鱗片上堆積成的光子晶體（photonic crystal）結構。當一個表面有很多比光波長還小的微小結構時，一般大小在幾百納米，並且具有規則的排列時，可以導致某些顏色的光選擇性透過，而某些顏色的光則被強烈反射，這就叫光子晶體。光子晶體通過改變微結構的大小和不同的排列方式可以顯示出不同的色彩，而且由於光線角度的變化，顏色也隨之不同。比如根據不同的角度，一隻鑽石象鼻蟲的微小的鱗片可以從正方形晶體部分反射藍綠色的光，從六邊形部分反射橙黃色的光。自然界中昆蟲甲殼，蝴蝶翅膀，鳥類羽毛等明亮的色彩光澤都是因為形成類似光子晶體的結構。

參考：

組圖：揭示象鼻蟲身上五彩「珠寶」秘密

孔雀羽毛與光子晶體