El ‘truco de magia’ del zafiro de mar para volverse invisible
Las
pequeñas criaturas marinas conocidas como zafiros de mar realizan un
peculiar ‘truco de magia’ cuando nadan: aparecen con colores
iridiscentes azul, morado o verde, y al segundo se vuelven invisibles.
Un
de científicos israelí demuestra que la transparencia y el cambio de
color de estos seres se produce cuando las estructuras de cristal de sus
espaldas varían en función del ángulo de reflexión. El hallazgo podría
inspirar el desarrollo de nuevas tecnologías .
Los zafiros de mar (del género Sapphirina) son copépodos –grupo de crustáceos maxilópodos de pequeño tamaño muy extendidos por
el planeta– que viven en agua dulce o salada. Estos animales son apenas
visibles para el ojo humano, y miden entre alrededor de a varios milímetros de longitud.
Pero lo
más sorprendente de estas criaturas son sus colores y su capacidad para
volverse invisibles. Hasta ahora se desconocía el porqué de sus
llamativos colores y el proceso por el que de repente se vuelven
transparentes.
Investigadores
israelíes han resuelto el misterio al analizar la composición de la
capa de cristal sobre la espalda de los zafiros de mar macho, ya que son
estos últimos los que presentan colores llamativos e iridiscentes
colores, mientras que las hembras son transparentes.
Para
llegar a los resultados que se publican en Journal of the American
Chemical Society, el equipo del Instituto Weizmann de Ciencias y la
Interuniversity Institute for Marine Sciences (ambas instituciones de
Israel) midió en primer lugar la reflectancia (que determina el color), y
a continuación usó una técnica llamada crio-microscopia SEM para
observar la organización de los cristales junto al material celular que
los mantiene.
Según
los científicos, el color se debe a la iridiscencia, es decir, es el
resultado de la luz reflejándose en estructuras periódicas. Los
reflectores de más de una capa –un tipo de estructura conocida como
cristal fotónico– están compuestos por finos y transparentes cristales
de guanina –una de las cinco bases nitrogenadas que forman parte de los
ácidos nucleicos encontrados en el ADN–.
Cada especie con colores únicos
“Las
placas de guanina de los zafiros de mar se amontonan en matrices
periódicas increíblemente precisas”, indican los científicos, intrigados
por el proceso que da a cada una de estas especies su color único. Su
análisis revela que el principal factor que determina si un animal será
amarillo, azul o morado es el espacio que hay entre esas placas,
controlado por una fina capa de material celular que las separa.
Así los
expertos pudieron demostrar que la compleja disposición de las placas
permite a ciertas Sapphirinidae desaparecer. Cuando ciertas especies de
macho giran su espalda hacia la luz en un ángulo de 45 grados a la vez
que realizan una maniobra de natación en espiral, la longitud de onda de
la luz reflejada sale del rango de luz visible y pasa al ultravioleta
invisible. La luz que llega directamente devuelve el color azul.
La
distancia entre las placas es la que determina la longitud de onda de la
luz y por lo tanto el color del organismo. “Cuanto más cerca estén las
placas, más corta es la longitud de onda, es decir más azul es la luz
que se refleja desde ellas”, dicen los autores.
Para
los científicos, la estrategia de los zafiros de mar al manipular la luz
podría usarse en el diseño de estructuras artificiales de cristal
fotónico –estructuras a nanoescala que pueden manipular el flujo de
fotones–. Entre los posibles usos están los espejos y las pantallas
ópticas, y las cubiertas reflectantes cambiables. (Agencia SINC)
07/09/15
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