Peacock-hämähäkit voivat olla maailman söpöinä hämähäkkejä - ja ainoat, jotka ovat vahvistettuja Youtube-tähtiä. Lähtökohtana Länsi-Australia, olennot tunnetaan yksityiskohtaisista pariutumistansseistaan, joissa he heiluttavat jalkansa yläpuolella, ravistavat kasvattajiaan ja hyppivät ympäri. Mutta osa näistä vain viiden millimetrin mittaisista olennoista, jotka ovat niin silmiinpistäviä, ovat heidän rintakehänsä, jotka on peitetty siroisilla sateenkaareilla.
Nämä kauniit sateenkaaren värit ovat luonnossa ainoa näyttö, joka käyttää kaikkia sateenkaaren värejä, kertoo Brandon Specktor LiveScience -sivustolta, ja tutkijat ovat nyt selvittäneet, kuinka pieni hämähäkki tuottaa kimaltelevan spektaakkelin.
Kaksi erityistä riikinkukko-hämähäkkilajia, Maratus robinsoni (tunnetaan myös nimellä sateenkaaren riikinkukko-hämähäkki) ja Maratus-krysomot, ovat erityisen merkittäviä näytöksiä lehdistötiedotteen mukaan. Selvittääkseen kuinka hämähäkit tuottavat uskomatonta hohtaa, biologien, fyysikkojen ja insinöörien ryhmä kokoontui yhdessä tutkimaan hämähäkin rintakehän vaakaa, joka tuottaa vaikuttavan värin. Käyttämällä tekniikoita, kuten elektroni- ja valomikroskopiaa, kuvan hajotusmittausta ja optista mallinnusta, ryhmä loi vaakojen mikro-3D-mallit testatakseen, miten ne toimivat.
He havaitsivat, että sateenkaaren väri on tuotettu erikoisvaa'alla, joka on muotoiltu lentokoneen tai lentokunnan siipiksi. Nature Research Highlights : n mukaan asteikon päällä olevat yhdensuuntaiset harjanteet toimivat pienenä diffraktiohilana, joka pystyy jakamaan näkyvän valon komponenttiväriin. Asteikon pieni kaarevuus antaa valon siirtyä useamman harjanteen yli ja erottaa valon sateenkaaren väreiksi jopa tehokkaammin kuin jos vaa'at olisivat tasaiset. Tutkimus ilmestyy Nature Communications -lehdessä.
Vaikka on mielenkiintoista saada selville, kuinka hämähäkit luovat kimaltelevia mestariteoksia, se antaa myös materiaalitieteilijöille ja insinööreille ideoita uusiksi tavoiksi luoda sellaisia kirkkaita irinesoivia värejä. "Suunnittelijana mielenkiintoisena näistä hämähäkkien rakenneväreistä on se, kuinka nämä pitkäaikaisesti kehittyneet monimutkaiset rakenteet voivat silti menestyä paremmin ihmisen suunnittelussa", Radwanul Hasan Siddique, Caltechissa toiminut postdokumentti ja avustaja sanoo lehdistötiedotteessa. " Ihmettelen, kuinka hämähäkit kokoavat ensin nämä hienot rakennekuviot. ”
Tämä ei ole ensimmäinen kerta, kun kirjoittaja Bor-Kai Hsiung on tutkinut tyylikkäästi värillisiä hyönteisiä. Vuonna 2015 hän tutki Akronin yliopiston korkeakouluopiskelijana maailman yllättävän paljon sinisten tarantulajien lajeja. Kuten Ed Yong Atlantilla kertoi tuolloin, Hsiung ja hänen tekijänsä huomasivat, että tarantulaiden siniset värit olivat myös rakenteellisia - ne luotiin manipuloimalla valoa sen sijaan, että ne tuottaisivat pigmenttiä tai väriä, aivan kuten riikinkukko-hämähäkki sateenkaaria.
Mutta tarantulan sininen väritys ei ole sipulia tai kiiltävää. Sen sijaan se on vaimennettu sininen, joka saattaa antaa hämähäkkien sulautua varjoihin metsäkerroksessa. Tämäkin on hyödyllinen ominaisuus, Hsiung kertoi Yongille vuonna 2015. Tutkiessaan kuinka tarantulat tuottavat mattavärejä, tutkijat voisivat ehkä oppia luomaan kestäviä kirkkaita värejä, jotka eivät aiheuta päänsärkyä.
”Emme yleensä halua, että värit vaihtuvat eri näkökulmista; se on hyvä silmäkarkki, mutta et halua elää huoneessa, jossa on värikkäitä maalia ”, hän sanoi. "Jos pystymme matkimaan tarantuleja ja tuottamaan kirkkaita ja haalistumattomia rakennevärejä, siitä saattaa olla hyötyä elektroniikan, e-lukijoiden, televisioiden tai tietokoneiden värinäytöissä."
Tavalla, jolla riikinkukko-hämähäkit käyttävät rakennevärejä sateenkaaren tuottamiseen, on myös paljon potentiaalisia teollisia sovelluksia. Lehdistötiedotteen mukaan se voisi auttaa tekemään pieniä optisia spektrometrejä avaruuskäyttöön tai voisi auttaa tuottamaan puettavissa olevia kemiallisia ilmaisujärjestelmiä.
Mutta se voi todella päätyä olohuoneen seiniin. Katie Byrdin mukaan Akron Beacon Journal -lehdessä Hsiungin tarantula- ja riikinkukkohämähäkkitutkimuksia rahoitti osittain maaliyhtiö Sherwin-Williams, mutta on epätodennäköistä, että värit pääsevät hyllyille kuin “Tarantula Blue” tai “Rainbow Spider Thorax”.
