Fuente De Relucientes Colores De Alas De Mariposas Reveladas

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Un rico estudio sugiere que los colores ricos y brillantes de algunas alas de mariposa no son producidos por pigmentos, sino por una formación geométrica especial de células.

Un rico estudio sugiere que los colores ricos y brillantes de algunas alas de mariposa no son producidos por pigmentos, sino por una formación geométrica especial de células.

Los investigadores utilizaron una técnica de dispersión de rayos X para obtener imágenes de las alas de dos grupos de mariposas, las familias de lycaenid y papilionid, en 3-D. Encontraron que las alas contienen estructuras diminutas llamadas girósidos que difractan la luz solar como un cristal.

"Ha habido mucho interés en cómo funcionan estos colores de mariposa, pero hasta ahora todo el trabajo se realizó con imágenes de microscopio electrónico bidimensional, y estas son estructuras tridimensionales complejas", dijo el investigador principal Vinodkumar Saranathan, un estudiante graduado que trabaja con el biólogo Richard Prum en la Universidad de Yale en New Haven, Connecticut. "Pudimos demostrar de manera concluyente que estos eran efectivamente gyroids".

Un gyroid tiene la forma de una pila de boomerangs, cada uno con tres cuchillas, que están orientadas en direcciones alternas. El resultado se asemeja a un ventilador o un molinete. Un gyroid doble es un tipo especial de gyroid en capas.

"El doble gyroid se encuentra en muchos sistemas sintéticos y biológicos", dijo Saranathan a WordsSideKick.com. "Se encuentra dentro de compartimentos especializados de células vegetales y animales que han evolucionado durante millones de años de selección para una función óptima".

Si bien los girósidos dobles son comunes en la naturaleza, las mariposas los modifican para convertirlos en estructuras únicas de un solo tiroides, que permiten que todas las longitudes de onda de la luz pasen a excepción de una, que refleja.

"El tamaño de la estructura del gyroid es lo que determina el color", explicó Saranathan. "Si tuvieras que reducir la estructura, se volvería más azul, si la expandieras, se volvería roja. Puedes afinar el color que quieras".

Debido a esta capacidad, los girósidos individuales son atractivos para su uso en óptica e incluso en tecnología de energía solar. Son capaces de crear un color que se mantiene fiel a lo largo del tiempo y no se desvanece como lo haría un pigmento.

"En la ingeniería de cristales fotónicos basados ​​en polímeros, el Santo Grial debe producir un material que tenga una única estructura de tiroides", dijo Saranathan. "Las mariposas lo han estado haciendo durante millones de años. Podemos usar este material en las mariposas como una plantilla para fabricar estos girósidos únicos".

Los investigadores detallan sus hallazgos en la edición del 15 de junio de la revista Proceedings de la Academia Nacional de Ciencias.

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