МОСКВА, 21 дек – РИА Новости. 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.
