https://frosthead.com

Kuidas Peacocki ämblikud teevad nende tagakülgedel vikerkaare

Peacocki ämblikud võivad olla maailma armsamad ämblikulaadsed ja ainukesed, kes on kinnitatud Youtube'i tähed. Lääne-Austraaliast pärit olendid on tuntud keerukate paaritumistantsude poolest, kus nad lainetavad jalgu pea kohal, raputavad kasvandikke ja hüppavad ringi. Kuid osa sellest, mis nende kõigest viie millimeetri pikkuste olendite seas nii pilkupüüdev on, on nende rind, mis on kaetud sillerdavate vikerkaartega.

Need kaunid vikerkaarevärvid on looduses ainus ekraan, kus kasutatakse kõiki vikerkaare värve, vahendas Brandon Specktor LiveScience'is ja teadlased on nüüd välja mõelnud, kuidas väike ämblik tekitab sädeleva vaatemängu.

Kahel konkreetsel paabulinnu ämblikuliigil, Maratus robinsoni (tuntud ka kui vikerkaare paabulinnu ämblik) ja Maratus krüsomeelidel, on pressiteate kohaselt eriti tähelepanuväärne väljapanek. Et välja mõelda, kuidas ämblikud oma uskumatut sära tekitavad, tuli bioloogide, füüsikute ja inseneride meeskond kokku, et uurida ämbliku rindkere skaalasid, mis annavad muljetavaldava värvi. Kasutades selliseid tehnikaid nagu elektronide ja valguse mikroskoopia, kujutise hajumine ja optiline modelleerimine, lõi meeskond skaalade mikrotöötluse 3D-mudelid, et testida nende toimimist.

Nad leidsid, et vikerkaarevärvi toodetakse spetsiaalsel skaalal, mis on kujuline nagu aerodünaamika või lennuki tiib. Loodusuuringute tippkeskuste andmetel toimivad skaala peal olevad paralleelsed servad väikese difraktsioonivõrena, mis suudab nähtava valguse jagada selle koostisosade värvideks. Skaala kerge kumerus võimaldab valgust ületada rohkem harju, eraldades valguse vikerkaarevärvideks veelgi tõhusamalt kui siis, kui kaalud oleksid tasased. Uurimistööd ilmuvad ajakirjas Nature Communications .

Ehkki on huvitav teada saada, kuidas ämblikud loovad oma sädelevaid meistriteoseid, pakub see ka materjaliteadlastele ja inseneridele ideid uute erksate sillerdavate värvide loomiseks. "Insenerina leiti nende ämblikkonstruktsioonivärvide puhul põnev see, kuidas need pikka aega arenenud keerukad struktuurid suudavad ikkagi edestada inseneritehnikat, " ütleb Caltechi postdokument ja kaasautor Radwanul Hasan Siddique pressiteates. " Huvitav, kuidas ämblikud need väljamõeldud struktuurimustrid kokku panevad. ”

See pole esimene kord, kui peaautor Bor-Kai Hsiung uuris nutikalt värvilisi putukaid. 2015. aastal uuris ta Akroni ülikooli astmetudengina maailmas üllatavalt palju siniste tarantuulide liike. Nagu Ed Yong toona Atlandi ookeanil teatas, avastasid Hsiung ja tema kaasautorid, et tarantulade sinised värvid olid ka struktuurilised - loodud valguse manipuleerimise teel, selle asemel, et tekitada pigmenti või värvida, sarnaselt paabulinnu ämblikule vikerkaar.

Kuid tarantulate sinine värv ei ole sillerdav ega läikiv. Selle asemel on see summutatud sinine, mis võib võimaldada ämblikutel sulanduda metsaaluse varju. Ka see on kasulik omadus, rääkis Hsiung Yongile 2015. aastal. Õppides, kuidas tarantulad tekitavad matte värve, võiksid teadlased ehk õppida looma kauakestvaid erksaid värve, mis ei põhjusta peavalu.

„Me ei soovi tavaliselt, et värvid muutuksid erineva vaatenurga all; see on hea silmailu, kuid te ei soovi elada sillerdava värviga toas, ”rääkis ta. "Kui suudame jäljendada tarantuule ja toota erksaid ja mitte pleekivaid struktuurvärve, võib see olla kasulik elektroonika, e-lugerite, telerite või arvutite värvilistel ekraanidel."

Sellel, kuidas paabulinnu ämblikud vikerkaare saamiseks struktuurvärve kasutavad, on ka palju potentsiaalseid tööstuslikke rakendusi. Pressiteate kohaselt võib see aidata teha kosmosemissioonide jaoks väikeseid optilisi spektromeetreid või aidata kaasa kantavate keemiliste tuvastussüsteemide tootmisele.

Kuid see võib tegelikult sattuda ka teie elutoa seintele. Katie Byrd ütles Akron Beacon Journalis, et Hsiungi uuringuid tarantulade ja paabulinnu ämblike kohta toetas osaliselt värvifirma Sherwin-Williams, kuid on ebatõenäoline, et värvid lööksid riiulitele kui “Tarantula Blue” või “Rainbow Spider Thorax”.

Kuidas Peacocki ämblikud teevad nende tagakülgedel vikerkaare