Ученые назвали, от чего зависит яркость перьев колибри

Самец колибри Анны знаменит своим необычным пурпурным оперением на голове и горле. Учёные из Университета Енсе выяснили, как формируется этот оттенок: всё дело в сложном взаимодействии слоёв внутри пера, которые одновременно отражают красный и синий свет. Результаты работы могут вдохновить на создание новых материалов с регулируемым цветом.

Раскрыт секрет пурпурных перьев колибри Анны Источник: Unsplash


В ходе исследования была обнаружена скрытая область в структуре пера, отвечающая за синее отражение. Она расположена внутри бородок — мелких ветвей пера — и состоит из уплощённых структур (меланосом) с воздушными полостями, встроенных в белковый материал. Компьютерные модели показали: без промежуточных слоёв средней толщины синий оттенок не появляется.

Чтобы проверить гипотезу, учёные постепенно удаляли поверхностный слой пера с помощью кислородной плазмы. Уже через 60 секунд цвет сменился на красновато-оранжевый, а через 120 секунд — на желтовато-оранжевый: синее отражение исчезло, а красное сместилось в сторону оранжевого. Результаты подтвердили расчёты и показали, что для характерного пурпурного цвета нужны сразу несколько слоёв.

За яркий пурпурный цвет колибри Анны отвечает скрытая область в структуре пера Источник: Birdwatch


Авторы считают, что такая природная конструкция может вдохновить на создание новых материалов с регулируемым цветом — например, для дисплеев или защитной маркировки. При этом пока неясно, как именно в пере формируются структуры разного размера и встречается ли такой механизм у других видов колибри.