COLOR
Los colores en animales llegan a se
vistosos cuando funcionan como señales o marcas de reconocimiento, o por otro
lado, llegar a ser poco atractivos o crípticos cuando su función es el camuflaje.
El color del tegumento es resultado
de complejas interacciones entre propiedades químicas, físicas y estructurales,
en su mayoría pigmentos, sin embargo, no todos se deben a pigmentos, los colores
estructurales toman gran importancia en este.
Color estructural
Los colores estructurales se deben a
la estructura física de tejidos superficiales, al reflejar la luz en
determinadas longitudes de onda, y eliminando otras. Estos pueden llegar a combinarse
con pigmentos de igual forma.
Estos colores estructurales se
producen cuando el material posee patrones de líneas finas y paralelas, formado
por una o más capas en paralelo, o puede ser, que también se encuentran formados
por microestructuras en la escala de la longitud de onda
Estos colores estructurales
representan los tonos iridiscentes o metálicos de muchos insectos pero en su
mayoría en escarabajos (Fig 1) y mariposas.
En las
escamas de las mariposas (comúnmente en alas (Fig 2)), y élitros de algunos escarabajos, suele
encontrarse una interferencia por mecanismos fotónicos como redes de difracción,
espejos selectivos, cristales fotónicos, fibras de cristal, matrices de
nanocanales y proteínas con diferentes configuraciones.
Principio de iridiscencia en alas de mariposas
Esta se
crea cuando capas de láminas de muy delgado grosor reflejas parte de la luz, la
cual cae en sus superficies superiores y gran parte de la luz que atraviesa la
membrana se refleja por la superficie inferior de la lámina, estos dos
conjuntos de ondas reflejadas viajan en la misma dirección de regreso, no
obstante, las ondas reflejas en la parte inferior viajan un poco más y se
encuentran desfasadas. Esas ondas desfasadas interfieren destructivamente
generando reflexiones débiles.
Finalmente, estas capas de láminas delgadas mencionadas reflejan únicamente una sola longitud de onda, y, por tanto, un único color en un ángulo especifico, pero diferentes longitudes en diferentes ángulos. Lo cual crea el principio de iridiscencia de las alas de las mariposas que, al moverse una capa delgada, parecieran estas cambiar de color (Fig 3).
Mecanismos de color estructural
Estructuras
fijas: Estas estructuraras pueden crear colores estructurales por estructuras
mucho más elaboradas que una lámina delgada única, pueden llevarse a combinar
dos colores, producir una iridiscencia mayor o balancear el cambio de color a
una iridiscencia menor o difusa, por medio de mecanismos como:
Red de difracción
Se conforma
por capas de quitina y aire, esta permite los colores de la mayoría de las
escamas en alas de mariposas. Estas redes de las alas de mariposas se producen
por las formas de árbol que posee la quitina, produciendo los colores conocidos
del género Morpho.
Cristales fotónicos
Se pueden formas de diversas maneras: (1) Estar conformados por arreglos de nano aberturas en la quitina de las escamas de las alas, que se encuentran ordenados regularmente y en pequeños parches con diferentes orientaciones entre sí, como es común en Parides sesostris (Fig 5) que refleja la luz de manera uniforme en vez de ser iridiscentes.
(2) Puede deberse a una red cristalina con forma de
diamante, orientadas en todas las direcciones posibles lo cual produce un color
que varía poco a diferencia del ángulo que se observa. Cada escama se divide en
pixeles que viene siendo cada uno de estos un cristal que refleja la luz de
forma distinta a los cristales cercanos, se puede observar de forma común en Lamprocyphus
augustus (Fig 6).
Estructuras en espiral
Las estructuras en espiral se encuentran formados por microfibrillas de celulosa que se encuentran apiladas helicoidalmente formando reflexiones de Bragg. En esta cada célula posee su propio grosos de fibra apiladas, haciendo que se refleje un color diferente a las cercanas generando un efecto pixelado o de puntillismo consistente en diferentes azules con pecas verde brillantes de pequeño tamaño, puntos rojos y morados. Las fibras pueden estar orientadas a la derecha o izquierda por lo cual cada célula polariza circularmente la luz que refleja en una dirección u otra. Estas estructuras suelen ser comunes en escarabeidos con colores iridiscentes (Fig 7).
Referencias
«Iridescence in Lepidoptera». (1998) Photonics in Nature
(originally in Physics Review). University of Exeter. Consultado el 1 de Julio de 2021.
Ball, P. (2012). Nature's Color Tricks. Scientific
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Jeremy, G; Richey, L; Gardner, J; Cha,
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Leertouwer, H; Marshall, N; Osorio, D. (2010). Dramatic colour
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