Найяскравіша ягода виявилася без пігменту

Відео: Експрес дизайн. Пляшечки зі дзеркальних Пігментов.Express design.The bubbles of the mirror Pigments

Вчені встановили, що яскрава металеве фарбування африканських ягід Pollia condensata (Поллі африканська) визначається не пігментом, а інтерференцією світла в спеціалізованих клітинних структурах. Робота опублікована в журналі Proceedings of the National Academy of Sciences.

Ягоди Pollia condensata зібрані в сині супліддя, що мають характерний яскравий металевий (автори називають його пуантіллістскім, тому що малюнок під великим збільшенням складається з великого числа плям різних кольорів, як на полотнах пуантілістов) блиск. Незважаючи на зовнішню схожість з ожиною, плоди позбавлені живильної м`якоті, і під блискучою оболонкою містять тільки сухе насіння.

Автори вивчили під мікроскопом клітинні структури зовнішньої оболонки плодів і визначили спектральні характеристики відбиваного світла. Виявилося, що яскраве забарвлення Pollia визначається не пігментами, а інтерференцією світла на стінках клітин у зовнішній оболонці плоду. Волокна целюлози в цих клітинах розташовані шарами товщиною в кілька сотень нанометрів. Відстань між шарами варіює від клітини до клітини, що виходить структура структура хіральна (асиметрична). Відповідно до цього відстанню змінюється і основна довжина хвилі, що відбивається интерферирующего світла, і це надає забарвленні райдужність. Більшість клітин відбивають світло в синій області спектра, що визначає загальний вигляд плодів.

Подібний механізм утворення забарвлення зустрічається у тварин: інтерференція визначає колір крил жуків, метеликів, пір`я птахів і навіть камуфляж восьминогів. Серед рослин, проте, це перший приклад такого роду. Навіть такий яскрава квітка фуксія забарвлений пігментами.

Відео: Малюнки на нігтях гель лаком. Дизайн нігтів фрукти / ягоди "лохина" :) Огляд гель лаків Roxy

Цікаво, що відбите світло має не тільки яскраве забарвлення, а й виражену кругову поляризацію, яка з`являється з-за нахилу целюлозних шарів один щодо одного. Чи має ця поляризація якусь біологічну функцію, поки не зрозуміло (єдині тварини, у яких виявлена ​​здатність розпізнавати кругову поляризацію - ротоногие рачки, які живуть в тропічних морях).

Використання інтерференції замість пігменту дозволяє рослині домогтися більш помітною забарвлення - ягоди Pollia condensata виявилися, за словами дослідників, найбільш яскраво пофарбованим відомим біологічним об`єктом. Помітність плодів приваблює птахів і сприяє поширенню насіння. Крім того, оскільки забарвлення зберігається і після висихання ягід, це додатково збільшує ймовірність їх поширення.

Відео: Космічна сенсація На небі спалахнула найяскравіша за 14 років нова зірка

Ще один автор роботи, Сільвія Віньоліні з фізичного факультету Кембриджа, дивиться на знахідку більш прагматично: «Слідуючи цьому прикладу зі світу природи, ми можемо створити« розумні »багатофункціональні матеріали, використовуючи недорогі« вихідні », такі як целюлоза. Думаю, пофарбовані матеріали з целюлози могли б знайти масу промислових застосувань. Наприклад, вони служили б прекрасним замінником токсичних барвників в їжі. Целюлоза найактивнішим чином переробляється в паперовій промисловості. Ці промислові процеси можна вдосконалити для виробництва фарб - як для їжі, так і для нанесення міток або косметики », - зазначила вона.