卡廷加是巴西东北部一片荒凉、干燥的灌木丛。在土着语言图皮（Tupi）中，它的名字意为“白色森林”，描述了干旱的草地、带刺的树木和苍白的石质土壤。

　　但矛盾的是，在这片极白的土地上匆匆穿行的是地球上最黑暗的动物之一：一种被称为创伤的天鹅绒蚂蚁。

　　巴西特里米内罗联邦大学的昆虫学家维尼修斯·洛佩兹告诉《纽约时报》的卡特里娜·米勒，这种昆虫毛茸茸的外表和独特的黑白斑纹“看起来就像魔法一样”。

　　碰巧的是，被巴西人称为“巫师蚂蚁”的丝绒蚂蚁实际上是一种黄蜂，但雌性没有翅膀，因此得名。而且，根据洛佩兹领导并于本月早些时候发表在《贝尔斯坦纳米技术杂志》上的一项研究，丝绒蚂蚁还有另一个出名的地方：雌性丝绒蚂蚁的黑色部分拥有一种罕见的“超黑”颜色，这种颜色深到几乎吸收了所有的可见光。

　　“我们从未在分析过的蜻蜓、蜜蜂或甲虫身上看到过这种颜色，”与洛佩兹合作撰写这篇论文的特里

　　米内罗联邦大学的另一位昆虫学家雷纳·吉列尔莫-费雷拉向《纽约时报》解释说。

　　研究人员指出，与使乌鸦和黑豹等动物看起来很黑的黑色素不同，超黑不仅仅是色素沉着的问题。相反，他们在论文中写道，这些颜色是“在自然界中由复杂的微观结构排列形成的”，旁边是深色颜料。

　　在雌性绒蚁中，这些微观结构包括在浓密的毛发状刚毛下重叠堆叠的片层或组织层。研究人员写道，结合一种黑色色素，昆虫外骨骼的这些特征“最大限度地减少了反射率，增强了光吸收”。可见光和紫外线被困在这些层中，只有不到1%的光能够逃逸。

　　据《纽约时报》报道，芝加哥大学的进化生物学家达科塔·麦考伊（Dakota McCoy）没有参与这项研究，他对研究人员使用多种电子显微镜技术“试图了解整个故事”表示赞赏。

　　这种类型的研究是前沿的，因为超黑的颜色在动物王国中是极其罕见的。膜翅目包括超过15万种蚂蚁、黄蜂、锯蝇和蜜蜂，是已知的第一个超黑膜翅目昆虫。和一些蝴蝶一样，它是仅有的超黑昆虫之一。

　　虽然这种特征很罕见，但拥有这种特征的动物的优势却是广泛的。根据2019年的一项研究，对于孔雀蜘蛛和天堂鸟来说，深邃的黑暗可能会突出它们鲜艳的其他颜色，帮助它们在潜在的伴侣中脱颖而出。考特尼·塞克斯顿在2020年为《史密森尼》杂志写道，对于像尖牙鱼这样的深海鱼类来说，超黑是一种“进化策略，为一些鱼类提供了隐形斗篷”。2013年的一项研究表明，对毒蛇来说，强烈的颜色可以帮助它们调节体温。

　　以雌性绒蚁为例，关于其物种交配偏好的现有证据表明，超黑的色调与吸引雄性无关。虽然它可能在保护黄蜂免受紫外线照射方面发挥作用，但研究小组无法证明这一点。

　　相反，研究人员提出，黄蜂的超黑与保护免受捕食者的侵害有关。据该论文称，丝绒蚂蚁因其疼痛的刺、毒液和坚硬的外骨骼而被称为“坚不可摧的昆虫”。它们的深色可以作为对潜在捕食者的警告。

　　一些研究人员将超黑在动物身上的这些天然优势视为人造材料的蓝图。例如，超黑的蝴蝶翅膀暗示了一种极轻的吸收材料的可能性，这种材料可以用来利用太阳能，制造精密望远镜来探测穿越太空的最微弱的光，或者为军舰制造一种伪装涂层。

　　2019年，麻省理工学院航空航天学教授布莱恩·沃德尔告诉《纽约时报》的娜塔莉·安吉尔：“最黑的黑色应该是一个不断提高的数字。”

　　是什么让超黑的蝴蝶如此黑？关注

　　科学家们也在寻找超黑的对应物：超白，一种能反射高达97.9%阳光的颜色。随着气候变化导致全球气温升高，工程超白涂料可以在不依赖空调的情况下为飞机、汽车和航天器降温。

　　尽管如此，对于这些极端的颜色模式如何以及为什么会在野外发生，研究人员仍然存在许多问题。例如，为什么雄性绒蚁没有超黑的色素沉着，而反射光的比率却比雌性高得多？什么样的环境压力导致了绒蚁沿着这条线进化？

　　但是，正如吉列尔莫-费雷拉在《纽约时报》上指出的那样，这些卡廷加的黄蜂居民具有丰富的研究潜力。“每次我们研究天鹅绒蚂蚁，它们都会给我们一些新的、有趣的结果。”