Самая яркая ягода обошлась без пигмента

Индивидуальная ягода из соплодия Pollia condensata. Индивидуальная ягода из соплодия Pollia condensata.

Ученые установили, что яркая металлическая окраска африканских ягод Pollia condensata определяется не пигментом, а интерференцией света в специализированных клеточных структурах. Работа опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, ее краткое описание приводит Nature News.

Ягоды Pollia condensata собраны в синие соплодия, имеющие характерный яркий металлический (авторы называют его пуантиллистским) блеск. Несмотря на внешнее сходство с ежевикой, плоды лишены питательной мякоти, и под блестящей оболочкой содержат только сухие семена.

Авторы изучили под микроскопом клеточные структуры внешней оболочки плодов и определили спектральные характеристики отражаемого света. Оказалось, что

яркая окраска Pollia определяется не пигментами, а интерференцией света на стенках клеток во внешней оболочке плода. Волокна целлюлозы в этих клетках расположены слоями толщиной в несколько сотен нанометров. Расстояние между слоями варьирует от клетки к клетке. В соответствии с этим расстоянием меняется и основная длина волны отражаемого интерферирующего света, и это придает окраске радужность. Большинство клеток отражают свет в синей области спектра, что определяет общий облик плодов.

Подобный механизм образования окраски встречается у животных: интерференция определяет цвет крыльев жуков, бабочек, перьев птиц и даже камуфляж осьминогов. Среди растений, однако, это первый пример такого рода.

Интересно, что отраженный свет имеет не только яркую окраску, но и выраженную круговую поляризацию, которая появляется из-за наклона целлюлозных слоев друг относительно друга. Имеет ли эта поляризация какую-либо биологическую функцию, пока не понятно (единственные животные, у которых обнаружена способность распознавать круговую поляризацию – ротоногие рачки, живущие в тропических морях).

Использование интерференции вместо пигмента позволяет растению добиться более заметной окраски – ягоды Pollia condensata оказались, по словам исследователей,

самым ярко окрашенным известным биологическим объектом. Заметность плодов привлекает птиц и способствует распространению семян. Кроме того, поскольку окраска сохраняется и после высыхания ягод, это дополнительно увеличивает вероятность их распространения.

Пожалуйста, оцените статью:
Ваша оценка: None Средняя: 4.9 (8 votes)
Источник(и):

1. lenta.ru