Британские физики выяснили, что яркая окраска оперения некоторых птиц является продуктом не красителей, а особой структуры их перьев, которые представляют собой особый метаматериал.
. Оперение птиц всегда остается ярким и не тускнеет благодаря «нанотехнологиям» – пигментные структуры в их перьях представляют собой особый метаматериал, цвет которому придают не красители, а особое расположение «дырок» в его поверхности, говорится в статье, опубликованной в журнале Scientific Reports.
«Современные технологии не позволяют нам управлять цветом с такой точностью – нам до сих пор приходится подбирать тона, используя различные пигменты. Теперь у нас появилась возможность создавать краски, используя подобные наноструктуры. Это, к примеру, позволит нам шить красные свитера, которые не будут тускнеть и будут всегда яркими после стирки», — заявил Эндрю Парнелл (Andrew Parnell) из университета Шеффилда (Великобритания).
Парнелл и его коллеги раскрыли секрет того, почему птицы не «седеют» в старости, когда пигментные клетки в их организме истощаются и перестают производить молекулы красителей, изучая структуру перьев обычных соек (Garrulus glandarius), которых можно встретить почти во всех лесах России.
Ярко-голубые перья этих птиц привлекли британских физиков тем, что они необычным образом переливаются на свету, меняя свой цвет от темно-синего к белому при разных углах наклона к лучам солнца. Это натолкнуло ученых на идею о том, что на расцветку соек может влиять не только пигментация их перьев, но и их структура.
Они проверили эту идею, изучив трехмерную структуру перьев при помощи специального SAXS-сканера, который «обстреливает» небольшие участки пера рентгеновскими лучами под разными углами зрения, и следит за тем, как они отражаются от его бородок, «крючков» и других составляющих частей.
Как показал этот «обстрел», каждый участок пера, окрашенный в синий, белый или голубой цвет, обладает уникальными оптическими свойствами, отражая только те волны света, которые соответствуют одному из этих цветов. Это происходит благодаря тому, что поверхность пера сойки организована в особый узор из «дырок» и соединяющих их поверхностей, которые взаимодействуют только с определенными волнами света.
К примеру, если «дырки» обладают достаточно большими размерами, то тогда перо отражает почти все виды волн видимого света, что заставляет нас считать, что перо окрашено в белый цвет. Если же эти поры заметно меньше, то тогда поверхность пера становится синей или ярко-голубой, или приобретает какой-то другой цвет.
Подобные «нанотехнологии», по словам физиков, дают птицам возможность крайне тонко манипулировать окраской своего оперения, достигая точности управления цветом, которая сегодня остается недостижимой для человечества. Защита от «седины», в свою очередь, оказывается дополнительным бонусом.
Пока, как признает Парнелл, его команда не знает, как птицам удается «дирижировать» процессом роста этих «дырок» на биологическом уровне. Раскрытие этих механизмов и их репликация станет главной целью последующих экспериментов, заключают авторы статьи.
Источник: ria.ru
По итогам отрицательная разница между доходами и расходами государственной казны в США увеличилась на 12,1%…
Федеральный бюджет получил профицит 244,16 миллиарда рублей По данным Федерального Казначейства консолидированный бюджет РФ в…
Нефтяные долларовые котировки устремились вниз, несмотря на слабеющий доллар США Поздно вечером 13 марта баррель…
10-летние бумаги Казначейства США столкнулись на рынке с минимальным с октября 2009 года спросом В…
Долларовый индекс продолжает снижаться Американская валюта завершила 12 марта снижением своей стоимости до минимального за…
Доллар США вновь дешевеет к большинству валют мира 12 марта долларовый индекс утром снизился на…