Откриха „невидима” дълбоководна риба край Калифорния

Океанолозите откриха 16 вида дълбоководни риби с катраненочерна кожа. Благодарение на уникалната структура на пигментните ядра в клетките кожата на тези риба отразява едва 0,04% от падащата върху нея светлина. Резултатите от проучването са публикувани в списание „Current Biology”.

Ако искате да се слеете с безнадеждния мрак на дълбоките води, които ви заобикалят, тогава трябва да погълнете цялата светлина, която пада върху вас. Тези риби са измислили много фин и много ефективен капан за светлина. Когато светлината падне върху повърхността нея, тя изчезва безследно, казва един от авторите на изследването.

Сега физиците активно разработват така наречените метаматериали – изкуствени структури, направени от множество наночастици или други миниатюрни елементи, които могат да взаимодействат по необичаен начин със светлината или с други вълни. Такива материали представляват интерес, защото с тяхна помощ можете да бъдат създадени „невидими наметала “, плоски лещи и други футуристични джаджи.

Природата е „изобретила” такива метаматериали много преди да бъдат открити от човека. Подобни на тях кристали и структури покриват повърхността на крилата на различни видове пеперуди и бръмбари с „метална” окраска. Техен аналог се съдържа и в клетките на кожата на хамелеоните, и в сините участъци по муцуната на павианите мандрили.

Преди две години физици установиха, че перата на някои видове райски птици са уникален катраненочерен метаматериал, който поглъща 99,95% от светлината. Тази необичайна черта на пернатите е свързана с наличието на специален вид трапчинки по повърхността на перата им, които изпълняват ролята на своеобразни „капани“ за светлина.

Изучавайки дълбоководната фауна в Мексиканския залив на Тихия океан край бреговете на Калифорния, американски и британски океанолози случайно открили още по-интересен пример на подобен природен оптичен метаматериал. Човек от екипа се опитал да снима няколко риби на дълбочина няколкостотин метра.

Това обаче не се получило, въпреки модерните камери – изглеждало така, че тези обитатели на океанските дълбини засмуквали цялата светлина.

Биолозите направили подробно лабораторно проучване на оптичните свойства и структурата на кожата, което потвърдило тезата, че тези риби не отстъпват на райските птици в свойството да поглъщат светлината. При това структурата на техния камуфлаж се оказал значително по-опростена.

Това е тънък слой пигментни клетки, вътре в който меланозомите – структури, които съдържат голямо количество меланинов пигмент, са затворени по специален начин. Размерът и формата на гранулите му са разположени така, че да абсорбират светлината или да я насочват към други пигментни зърна от същия вид. Поради това само 0,04% от светлината, която пада върху такава риба, се отразява обратно.

Това свойство повишава шанса на рибата да оцелее, тъй като разстоянието, на което може да я забележат хищниците, е шест пъти по-голямо в сравнение с обикновените риби с тъмна окраска.

Изучаването на структурата на техните пигментни клеткище помогнат на инженерите и физиците да създадат по-евтини и по-трайни алтернативи за сложни поглъщащи светлината метаматериали, които наподобяват структурата на перата на райските птици и на черните пеперуди. Благодарение на това производството на оптични инструменти и други устройства, които се нуждаят от такава защита, може да бъде много по-евтино, смятат учените.

- реклама -