https://frosthead.com

Nanomõõtmeline kerge trikk on paabulinnu ämblike ülimustade laikude võti

Pearatta ämblikud perekonnas Maratus on kindlasti üks planeedi armsamaid ja värvikamaid ämblikulaadseid. Nende tehnilised värvid kõhud ja libedad tantsuliigutused on muutnud nad Interneti-superstaarideks. Kuid seni olid teadlased komistanud, kuidas teismelised pisikesed ämblikud tekitasid nende värvilistel kõhtudel sügavaid, eriti tumedaid mustaid kohti. Selgub, et see kõik on valguse trikk, nagu teatavad teadlased ajakirjas Proceedings of the Royal Society B avaldatud uues uuringus.

Carolyn Wilke ajakirjas Science News teatab, et teadlased on välja mõelnud, kuidas paabulinnu ämblike eri liikidel, mis ulatuvad vaid 2–5 millimeetrit ja mis elavad Austraalias, tekivad muud erksad värvid. Okaskaalades sisalduvad pigmendid loovad ämblikel eredad punased, valged ja kollased, samal ajal kui ämblike ainulaadsed skaalad on manustatud pisikeste nanostruktuuride abil, mis tekitavad sillerdavaid sinikaid ja lillasid.

Viimases uuringus analüüsisid teadlased ämblike mustaid plaastreid skaneeriva elektronmikroskoobi all. Töörühm, mida juhtis evolutsioonibioloogiat õppiv Harvardi kraadiõppur Dakota McCoy, võrdles kahte paabulinnu ämblikuliiki, Maratus speciosus ja M. karrie, ühe tihedalt seotud täiesti musta värvi Cylistella ämblikuliikidega. Meeskond leidis paabulinnu ämbliku mustadest laikudest pisikesi muhke või mikrolõike, samal ajal kui Cylistella ämblik oli sile .

Spetsialiseerides nende konarliku pinna kokkupuudet valgusega, leidis Bob Yirka Phys.org-i meeskonnast, et kõverad muhud peegeldavad valgust juhuslikes suundades ja vaatajast eemale, muutes mustad laigud tumedamaks. Mikrolendid suunavad valgust ka nii, et see toimib kauem ämblike kõhu musta melaniini pigmendiga, põhjustades suurema valguse neeldumist. Kõik see tähendab, et vähem kui 0, 5 protsenti valgust, mis tabab mustaid kohti, peegeldub, luues ülipimeda välimuse. See läheneb süsiniknanotorudest loodud inimtekkeliste ainete Vantablacki neeldunud valguse hulgale, mis hõivab 99, 965 protsenti sinna jõudvast valgust.

Musta sügavus mõjutab ka ümbritsevaid erksaid värve, luues „optilise illusiooni, et värvid on nii heledad ... nad on praktiliselt hõõguvad, ” räägib McCoy Wilke'ile.

Paberi järgi on paabulinnu ämbliku ülimustjas toonis olevad mikrolülid sarnased omadustega, mida leidub teatavates lille kroonlehtedes, mõnedes troopiliste varjude taimedes, meritähtede relvades ja koi silmades. Need on võrreldavad ka paradiisilinnu sulgedega, mis annavad sarnaselt mesmeriseeriva musta, kuid mehhanismid on pisut erinevad. Eelmisel aastal leidis McCoy, et lindude sulgedel olevad spetsiaalsed barbules neelasid 99, 5 protsenti valgust, sama palju kui ämblikud.

Need sügavad mustad võivad tõesti muuta isaslindude ja ämblike värvid paaritumisnäituste ajal popimaks, kuid McCoy ütleb Yongile, et need võivad olla kasulikud ka inimestele, kes ei paaritu. Ta ütles, et nende nanostruktuuride reprodutseerimise väljamõtlemine võib aidata päikesepaneelide efektiivsust tõsta, parandada sõjalist kamuflaaži ning astronoomid võiksid seda kasutada valgusreostuse eemaldamiseks teleskoopidest.

Nanomõõtmeline kerge trikk on paabulinnu ämblike ülimustade laikude võti