Пауки-павлины могут быть самыми милыми паукообразными в мире - и единственными, кто является проверенными звездами Youtube. Происходящие из Западной Австралии, существа известны своими сложными брачными танцами, где они машут ногами над головой, качают тылы и прыгают вокруг. Но часть того, что так привлекает внимание этих маленьких существ, длина которых всего пять миллиметров, - это их грудные клетки, покрытые переливающейся радугой.
Эти прекрасные цвета радуги - единственный дисплей в природе, который использует все цвета радуги, сообщает Брэндон Спектор из LiveScience, и исследователи теперь выяснили, как маленький паук создает блестящее зрелище.
По данным пресс-релиза, особенно выделяются два вида пауков-павлинов - Maratus robinsoni (также известный как радужный паук-павлин) и Maratus chrysomelas . Чтобы выяснить, как пауки производят свое невероятное мерцание, команда биологов, физиков и инженеров собралась вместе, чтобы изучить весы на грудной клетке паука, которые производят впечатляющий цвет. Используя такие методы, как электронная и световая микроскопия, компьютерная микроскопия и оптическое моделирование, команда создала микро-3D-модели весов, чтобы проверить, как они работают.
Они обнаружили, что цвет радуги создается специальной шкалой в форме крыла или крыла самолета. Согласно Nature Research Highlights, параллельные выступы в верхней части шкалы действуют как крошечные дифракционные решетки, способные разделить видимый свет на составляющие его цвета. Небольшая кривизна шкалы позволяет свету проходить через большее количество гребней, разделяя свет на цвета радуги даже более эффективно, чем если бы шкала была плоской. Исследование появляется в журнале Nature Communications .
Хотя интересно узнать, как пауки создают свои блестящие шедевры, он также дает учёным-материаловедам и инженерам идеи для новых способов создания таких ярких переливающихся цветов. «Как инженер, что меня поразило в этих цветах конструкции паука, так это то, что эти давно сложившиеся сложные структуры все еще могут превзойти человеческую инженерию», - говорит Радванул Хасан Сиддик, постдок в Caltech и соавтор в пресс-релизе. Интересно, как пауки собирают эти причудливые структурные паттерны? »
Это не первый случай, когда ведущий автор Bor-Kai Hsiung исследовал ярко окрашенных насекомых. В 2015 году, будучи аспирантом в университете Акрона, он исследовал удивительно многочисленные виды голубых тарантулов в мире. Как сообщил в то время Эд Йонг из The Atlantic, Сюн и его соавторы обнаружили, что синие цвета в тарантулах также были структурными - они создавались путем манипуляций со светом, а не из-за пигмента или окраски, как у паука-павлина. радуг.
Но синяя окраска тарантулов не переливающаяся и не блестящая. Вместо этого это приглушенный синий, который может позволить паукообразным сливаться в тени на лесной подстилке. Это также является полезным свойством, сказал Сюн в интервью Yong в 2015 году. Узнав, как тарантулы создают матовые цвета, ученые, возможно, смогут научиться создавать продолжительные яркие цвета, которые не вызывают головных болей.
«Обычно мы не хотим, чтобы цвета менялись под разными углами обзора; это хорошая конфетка, но вы не хотите жить в комнате с переливающейся краской », - сказал он. «Если мы можем имитировать тарантулов и создавать яркие и неисчезающие структурные цвета, это может быть полезно для цветных дисплеев на электронике, электронных ридерах, телевизорах или компьютерах».
То, как пауки-павлины используют структурные цвета для создания радуги, также имеет множество потенциальных промышленных применений. Согласно пресс-релизу, это может помочь в создании небольших оптических спектрометров для космических полетов или в создании носимых систем обнаружения химических веществ.
Но это также может в конечном итоге оказаться на стенах вашей гостиной. По словам Кэти Берд в журнале Akron Beacon Journal, исследования Сюна по тарантулам и паукам-павлинам частично финансировались компанией по производству красок Sherwin-Williams, но маловероятно, что цвета появятся на полках в виде «Тарантул синего» или «Радужная грудная клетка паука».
