Пауки-павлины в роду Maratus, безусловно, являются одними из самых симпатичных и ярких паукообразных на планете. Их техничный живот и плавные танцевальные движения превратили их в интернет-суперзвезд. Но до сих пор исследователи были озадачены тем, как крошечные пауки производили глубокие, темные черные пятна на их разноцветных животиках. Оказывается, это всего лишь игра света, как сообщают исследователи в новом исследовании, опубликованном в журнале Proceedings of the Royal Society B.
Кэролайн Уилк из Science News сообщает, что исследователи выяснили, как другие яркие цвета производятся на различных видах пауков-павлинов, которые варьируются от 2 до 5 миллиметров и живут в Австралии. Пигменты, содержащиеся в колючей чешуе, создают на пауках яркие красные, белые и желтые цвета, в то время как крошечные наноструктуры, встроенные в чешуйки, уникальные для пауков, излучают свет, создавая переливающиеся синие и пурпурные оттенки.
В последнем исследовании исследователи проанализировали черные пятна пауков под сканирующим электронным микроскопом. Команда, возглавляемая Дакотой Маккой, аспирантом Гарварда, изучающим эволюционную биологию, сравнила два вида пауков-павлинов, Maratus speciosus и M. karrie, с одним близкородственным видовым пауком Cylistella . Команда обнаружила крошечные выпуклости или микролинзы в черных пятнах паука-павлина, в то время как паук цилистеллы был гладким .
Запустив моделирование взаимодействия этих неровных поверхностей со светом, Боб Йирка из Phys.org сообщает, что команда обнаружила, что изогнутые неровности отражают свет в случайных направлениях и вдали от зрителя, в результате чего черные пятна кажутся темнее. Микролинзы также направляют свет таким образом, чтобы он дольше взаимодействовал с черным пигментом меланина на животе паука, вызывая поглощение большего количества света. Все это означает, что менее 0, 5 процента света, попадающего в черные пятна, отражается, создавая ультра-темный вид. Это приближается к количеству света, поглощаемого Vantablack, искусственным веществом, созданным из углеродных нанотрубок, которое улавливает 99, 965% света, который достигает его.
Глубина черного также влияет на окружающие яркие цвета, создавая «оптическую иллюзию того, что цвета такие яркие… они практически светятся», - говорит Маккой Уилку.
Согласно документу, микролинзы в супер-черном цвете павлиньего паука похожи на особенности, обнаруженные в некоторых цветочных лепестках, некоторых растениях тропических оттенков, разновидностях рук морских звезд и в глазах моли. Они также сопоставимы с перьями райской птицы, которые производят подобный гипнотизирующий черный цвет, но механизмы немного отличаются. В прошлом году Маккой обнаружил, что специализированные шарики на птичьих перьях поглощают 99, 5% света, столько же, сколько пауки.
Эти глубокие черные оттенки могут действительно заставить цвета птиц-самцов и пауков появляться во время спаривания, но Маккой говорит Йонгу, что они также могут быть полезны для людей в несопряженных целях. Она говорит, что выяснение того, как воспроизвести эти наноструктуры, может помочь повысить эффективность солнечных панелей, улучшить военную маскировку и может быть использовано астрономами для предотвращения светового загрязнения в телескопах.
