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奇妙的造物 自然界中最鲜艳的色彩 根本不含蓝色色素

大自然独特的颜色表现方式——结构颜色。

这些浆果看起来是蓝色的——但它们根本不含蓝色色素。

波利亚果(Pollia condensata),通常被称为大理石莓,拥有自然界中最鲜艳的色彩。

它的果实闪耀着鲜艳的金属蓝色,像是人工合成的。然而,与大多数天然颜色不同,这种蓝色并非来自染料或色素——它源于结构。

科学家在显微镜下观察这种果实时发现,其外层细胞由极其精确的微观层构成。这些层以扭曲的螺旋状排列,能够弯曲和反射光线。

当光波与这种结构相互作用时,某些波长的光会相互抵消,而另一些波长的光则会增强,这一过程被称为结构色。

蓝光反射最强,赋予了果实引人注目的蓝调外观。

这种颜色并非外加或吸收的,而是融入细胞的物理结构之中。由于没有色素分解,这种颜色不会随着时间的推移而褪色。

令人惊讶的是,大理石浆果能反射约30%的入射光,这对于生物材料来说是一个异常高的反射率。这使得它的反射率比许多蝴蝶翅膀、甲虫壳和鸟类羽毛都要高。在放大镜下,其表面呈现出层状结构,略带像素化,从而在果实表面产生微妙的色调变化。

它的目的并非为动物提供食物,而是为了吸引动物的注意,尤其是那些可能帮助其传播种子的鸟类。对这种植物而言,可见性比味道更重要——它以可见性代替气味来吸引动物帮助其传播种子。

科学家们仍在尝试用现代材料复制这种现象。

 

责任编辑: zhongkang  来源:Pointillist structural color in Pollia fruit. PNAS, 2012 转载请注明作者、出处並保持完整。

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