Gioielli viventi

Chrysina gloriosaIl colore della corazza di una specie di coleottero potrebbe ispirare gli scienziati per la messa a punto di vernici high-tech

Alcuni coleotteri hanno colori cangianti e metallici, e ci appaiono come delle vere e proprie opere d’arte di Madre Natura. La loro colorazione, come rivela una ricerca apparsa su Science non dipende però – come normalmente avviene – dall’assorbimento selettivo delle frequenze della luce che illumina la loro superficie esterna, ma da un complesso schema di riflessione della luce dovuto ai materiali che ne formano la corazza.

Il colore è una sorta di segnale con cui il nostro cervello “marca” certe proprietà delle superfici. La luce che arriva al nostro occhio infatti di solito viene emessa da una sorgente illuminante, come il Sole, e poi normalmente va a stimolare le cellule fotosensibili della retina dopo essere stata riflessa dalla superficie di un oggetto. In questo processo di riflessione la superficie (o i pigmenti in essa contenuti, come nel caso di molti organismi viventi) può assorbire selettivamente una certa porzione di frequenze luminose della sorgente e rifletterne solo una parte, dopodichè il nostro occhio registra le frequenze della luce riflessa e le traduce nella percezione di un colore.
È proprio questa proprietà di assorbimento selettivo che solitamente conferisce a una superficie il suo colore tipico, ma questo non vale per tutti i materiali. È proprio il caso della corazza esterna del coleottero Chrysina gloriosa, il cui colore cangiante e vivace è dovuto alle proprietà riflessive delle cellule che la compongono e non dalle caratteristiche di assorbimento dei pigmenti in esse contenute.

La struttura delle cellule della corazza di Chrysina gloriosa (crediti: Zina Deretsky, National Science Foundation)

Le cellule chitinose dello scheletro esterno del coleottero  riflettono luce che ai nostri occhi appare verde. Questo è un fatto noto da oltre un secolo, quello che però non si sapeva è l’origine di tutti i colori cangianti che vediamo sulla loro corazza. “Abbiamo stabilito che i colori che osserviamo sono il risultato della struttura fisica del coleottero piuttosto che della sua biologia,” ha commentato Mohan Srinivasarao, autore della ricerca. Le cellule della corazza di questo insetto infatti hanno da cinque a sette facce e riflettono la luce come dei piccoli diamanti.

Srinivasarao sostiene che queste cellule formano qualcosa di simile a un cristallo liquido “colesterico”, presentando delle strutture coniche sulla superficie le cui molecole costituenti sono disposte a forma di elica.  Quando la superficie colpisce questi coni viene riflessa in differenti direzioni, da qui il colore cangiante e metallico.

Secondo l’autore  e gli altri scienziati del Georgia Institute of Technology di Atlanta che hanno preso parte al lavoro, questa scoperta potrà rivelarsi preziosa per applicazioni come vernici per automobili che cambiano colore a seconda del punto di vista, per creare dei marchi di sicurezza sulle banconote, ma anche per migliorare le prestazioni di dispositivi ottici miniaturizzati. Per fare questo però, ammonisce Srinivasarao, ancora molto lavoro deve essere fatto nella comprensione dei colori di questi coleotteri.

Federica Sgorbissa
Federica Sgorbissa è laureata in Psicologia con un dottorato in percezione visiva ottenuto all'Università di Trieste. Dopo l'università, ha ottenuto il Master in comunicazione della scienza della SISSA di Trieste. Da qui varie esperienze lavorative, fra le quali addetta all'ufficio comunicazione del science centre Immaginario Scientifico di Trieste e oggi nell'area comunicazione di SISSA Medialab. Come giornalista free lance collabora con alcune testate come Le Scienze e Mente & Cervello.

Rispondi

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

%d blogger hanno fatto clic su Mi Piace per questo: