Научный взгляд: какого на самом деле цвета голубика?

Ягоды голубики кажутся нам синего цвета. Но на самом деле воспринимаемый нами цвет ягод не соответствует действительности. Восковое покрытие плода просто маскируется под синий цвет.

Восковой слой покрывает некоторые плоды синего цвета, например, голубику, жимолость, темный виноград и некоторые виды слив. Этот воск содержит множество крошечных структур, каждая из которых меньше тысячной доли толщины листа бумаги. Такие наноструктуры рассеивают синий и ультрафиолетовый (УФ) свет. Для нашего глаза эти плоды выглядят синими. Птицы, которые видят ультрафиолетовый свет, вероятно, воспринимают такие плоды как голубовато-ультрафиолетовые.

Синий цвет не так часто встречается в природе. И хотя некоторые плоды кажутся синими, лишь немногие из них содержат пигменты этого цвета. Голубика, содержит огромное количество антоциана. Благодаря этому пигменту кожица каждой ягоды должна быть темно-красной.

Если стереть слой воска, то голубика уже не выглядит ни синей, ни красной. Вместо этого она становится совершенно темной. Структуры во внешних восковых слоях плодов создают голубые оттенки, которые являются ненастоящими.

Исследователи рассмотрели кожицу различных плодов с помощью микроскопа высокого разрешения, что позволило обнаружить множество крошечных молекулярных структур. Дополнительные эксперименты показали, что эти наноструктуры рассеивают синий и ультрафиолетовый свет.

Исследователям удалось воссоздать этот эффект в лаборатории. Они поместили воск плодов магонии падуболистной (Mahonia aquifolium) в молекулярный раствор на основе углерода. Воск растворился и стал прозрачным. Через некоторое время после того, как воск был помещен на предметное стекло, он высох и превратился в кристаллический материал. Это твердое вещество, в котором молекулы образуют повторяющийся узор. В состоянии кристалла восковой слой снова стал голубым.

Создание материалов, имитирующих восковой слой голубики, может оказаться полезным. Этот вид окрашивания хорош тем, что не оставляет пятен и открывает новый способ окрашивать пластик или косметику в синий цвет.

Растения голубики поражаются опасными вирусами, бактериями и грибами, которые снижают урожай и качество ягод. Для получения высокого урожая ягодных культур необходимо использовать только здоровый посадочный материал. В научных подразделениях Всероссийского центра карантина растений Россельхознадзора (ФГБУ «ВНИИКР») разрабатывают методы диагностики различных болезней. Методики по выявлению и идентификации используют аккредитованные лаборатории учреждения для недопущения проникновения карантинных и особо опасных возбудителей болезней на территорию Российской Федерации.

Источник: Rox Middleton et al.  Self-assembled, disordered structural color from fruit wax bloom.Sci. Adv.10,eadk4219(2024). URL: https:doi.org/10.1126/sciadv.adk4219