Stvoření vyzbrojená křídly, která se vznášela vysoko do oblak
Modrá barva je pro civilizaci po tisíce let neuchopitelná i fascinující zároveň a uchvacuje vědce, umělce i snílky. Nejenže se jí přezdívá naše planeta, ale podle průzkumu je modrá barva nejoblíbenější barvou na světě. Jedná se o odstín, který v sobě nese konotace klidu, hloubky a nekonečné oblohy. Přestože jsou však naše oceány a obloha modré, tato barva je ve skutečnosti vzácná. Dokonce tak vzácná, že slovo „modrá“ se v jazycích celého světa objevilo relativně pozdě. Ve skutečnosti se objevilo až po slovech pro červenou, žlutou, černou a bílou barvu.
Na celém světě má barva značný význam, přesto je v říši přírody téměř nemožné najít pravou modrou. Čím je tato barva tak jedinečná a vzácná? A jak se ji příroda naučila vytvářet? Prolistujte si tuto galerii a zjistěte to.
Ve zvířecí říši jsou modří živočichové ve srovnání s ostatními barvami mimořádně vzácní. Neexistují totiž modří tygři, netopýři, veverky ani psi, a dokonce ani modré velryby nejsou skutečně modré. Díky této vzácnosti je těch několik málo modrých zvířat, která najdeme, poměrně pozoruhodných.
Navzdory vzácnosti, když příroda stvoří modré tvory, jsou ohromující. Evoluce tyto velkolepé barvy vytvořila fascinujícími mechanismy a modrá není nikdy prezentována tlumeně nebo polovičatě.
Abychom pochopili jedinečnost modré barvy, musíme nejprve porozumět tomu, jak živočichové získávají své barvy, což obvykle slouží ke komunikačním účelům. Jako názorný příklad mohou být uvedeni motýli, kteří se vyznačují pestrými a různorodými vzory, jež slouží k signalizaci.
Motýli pomocí pestrých barev předávají zprávy, například varují před toxicitou predátorů nebo označují svá teritoria. Jejich barevná křídla jsou živým komunikačním nástrojem, který se vyvinul tak, aby odpovídal jejich aktivnímu dennímu způsobu života.
Motýlí křídla jsou tvořena drobnými šupinkami, které vytvářejí barvy dvěma způsoby: pomocí pigmentů nebo strukturálních prvků. Oranžová, červená a hnědá barva pochází z pigmentů, které pohlcují všechny barvy kromě těch, které zobrazují.
Živočichové (včetně člověka) nejsou schopni sami produkovat většinu pigmentů. Namísto toho získávají tyto barvy prostřednictvím své stravy. Například plameňáci (kteří se rodí šedí) se zbarvují do růžova díky konzumaci karotenoidů obsažených v korýších.
Modré zbarvení je jedinečné, neboť u většiny modrých živočichů neexistují žádné přirozené modré pigmenty. Namísto toho se modré barvy vytvářejí díky struktuře těla živočicha, která manipuluje se světlem a vytváří modrý odstín.
Úchvatná modrá barva Morpho motýla pochází z mikroskopické struktury šupinek jeho křídel. Tyto šupinky jsou tvořeny složitými tvary, které manipulují se světelnými vlnami a k našim očím propouštějí pouze modré vlnové délky.
Uspořádání drobných vroubků na šupinkách motýlích křídel způsobuje, že se světlo odráží tak, že zůstávají pouze modré vlnové délky. Mikroskopické struktury fungují jako filtr, který ruší ostatní barvy a zvýrazňuje modrou.
Vzhled modré barvy na motýlích křídlech se odvíjí od ohybu světla při přechodu ze vzduchu na pevný materiál křídel. Jsou-li mikroskopické mezery ve strukturách křídel motýla vyplněny kapalinou (například alkoholem), barva zmizí, poněvadž světlo se již správně neohýbá.
I přes tuto jemnou strukturu jsou šupinky křídel Morpho motýla odolné vůči vodě, což jim umožňuje zachovat si živé barvy i ve vlhkém prostředí deštného pralesa. Tato adaptace má klíčový význam pro přežití.
Ptáci, jako jsou např. sojky chocholaté, také vykazují modré barvy vytvořené strukturální manipulací. Jejich peří se skládá z mikroskopických kuliček, které rozptylují světlo takovým způsobem, že zůstávají pouze modré vlnové délky, nikoli však prostřednictvím jakéhokoli pigmentu.
Na rozdíl od uspořádané struktury motýlích křídel připomíná mikroskopické rozložení v ptačím peří pěnu. Tato náhodnější struktura zajišťuje, že se modrá barva jeví z různých úhlů pohledu konzistentní.
Paví peří rovněž nepoužívá pigment a místo toho předvádí uspořádanou strukturu podobnou krystalům. Toto rozložení skvěle odráží světlo a dodává jejich modrým odstínům intenzivnější a duhovější kvalitu.
Někteří savci, jako například určité opice, mají modré barvy vytvořené kožními strukturami, které manipulují se světelnými vlnami. Podobným způsobem se vytvářejí bez skutečného modrého pigmentu.
Dokonce i modré oči člověka jsou spíše výsledkem struktur rozptylujících světlo v duhovce než jakéhokoli modrého pigmentu. Mimo oceán si žádný obratlovec (ať už pták, savec nebo plaz) nevytváří modrý pigment. Modrá barva, kterou u těchto živočichů můžeme vidět, je výhradně důsledkem strukturálního zbarvení.
Pouze jeden známý druh motýla, olivewing (Nessaea hewitsonii), dokáže produkovat autentický modrý pigment. Tato vzácná adaptace jej odlišuje, ale o tom, jak k tomuto unikátnímu evolučnímu vývoji došlo, se toho ví velmi málo.
Vědci si nejsou jisti, proč je modrá barva u živočichů tak vzácná, avšak předpokládají, že dávní ptáci a motýli se vyvinuli tak, aby viděli modrou barvu dlouho předtím, než ji dokázali produkovat. Vývoj modrých struktur byl významným evolučním krokem a otevřel nové způsoby komunikace a přežití.
Vytvoření modrého pigmentu by vyžadovalo, aby živočichové změnili svá těla pomocí komplexní nové chemie. Evoluce nakonec zjistila, že je jednodušší jemně změnit mikroskopické tvary těl živočichů tak, aby modrou barvu produkovali strukturálními prostředky.
Živočichové vyřešili výzvu k vytvoření modré barvy nikoli pomocí nových biologických pigmentů, nýbrž pomocí inženýrství (techniky). Tvarováním povrchů svých těl tak, aby ohýbala světlo, důmyslně vytvářela modré barvy pomocí fyzikálních principů.
Dalším důvodem, proč je modrá barva v přírodě tak vzácná, je omezené barevné spektrum, které většina živočichů vidí. Spousta savců (včetně koček a psů) vidí jen malé množství barev a mají tendenci vidět pouze pastelové odstíny modré a žluté.
Ovšem zvířecí říše není jediným místem v přírodě, kde je modrá barva vzácností; je známo, že tuto barvu postrádá i flóra. Na rozdíl od živočichů jsou však rostliny skutečně schopny samy produkovat pigmenty. Ostatně jsou tím proslulé. Proč je tedy modrá barva stále tak vzácná?
Modré květy jsou u rostlin nesmírně vzácné a na světě prakticky neexistuje rostlina, která by měla modré listy. Jediné, které by se daly najít, jsou na dně tropických deštných pralesů.
Barva pigmentů, kterou lidé vidí na rostlinách, vzniká na základě barvy odraženého, nikoli pohlceného světla. Nejběžnějším rostlinným pigmentem je zelený chlorofyl, a proto rostliny vypadají zeleně, neboť chlorofyl odráží a nepohlcuje zelené světlo.
Rostliny milují modré světlo, jelikož má mnohem více energie než jakékoli jiné světlo ve viditelném spektru. Z tohoto důvodu rostliny modrý pigment nevytvářejí, jelikož by to znamenalo, že modré světlo odrážejí, místo aby ho absorbovaly, což by omezilo jejich růst.
Anglický fyzik Robert Hooke pozoroval v roce 1600 paví peří jedním z prvních mikroskopů a popsal jeho barvy jako „fantastické“. Jeho nadšení bylo počátkem dlouhé vědecké cesty za poznáním barev a jejich struktury.
Dokonce i Isaac Newton (často považovaný za otce fyziky) byl fascinován neobvyklými vlastnostmi modré barvy v přírodě. Jeho pozorování přispěla k vědeckému poznání světla a optiky.
Nejstarší použití modrého barviva lze datovat přibližně do doby před 6 000 lety, kdy staří Egypťané vytvořili pomocí oxidu mědi, oxidu vápenatého a oxidu křemičitého dlouhotrvající modrý pigment, známý jako irtyu. Modrá barva je natolik vzácná, že ji po tisíce let mnozí považovali za barvu vysokého postavení.
Lapis lazuli byl často rozemílán na zářivě modrý pigment známý jako ultramarín a ve středověké Evropě byl stejně vzácný jako zlato. Jako takový byl vyhrazen především pro ilustraci iluminovaných rukopisů.
Vědci se modrým zbarvením zaobírají i dnes, a to nejen z fyzikálního hlediska, ale i pro jeho krásu. Složitý vztah mezi světlem, strukturou a barvou zůstává předmětem vědecké i estetické fascinace.
Zdroje: (Live Science) (The University of Adelaide) (Popular Science) (HT School)
Proč je modrá barva v přírodě vzácná?
Věděli jste, že méně než jedna z deseti rostlin má modré květy?
LIFESTYLE Biologie
Modrá barva je pro civilizaci po tisíce let neuchopitelná i fascinující zároveň a uchvacuje vědce, umělce i snílky. Nejenže se jí přezdívá naše planeta, ale podle průzkumu je modrá barva nejoblíbenější barvou na světě. Jedná se o odstín, který v sobě nese konotace klidu, hloubky a nekonečné oblohy. Přestože jsou však naše oceány a obloha modré, tato barva je ve skutečnosti vzácná. Dokonce tak vzácná, že slovo „modrá“ se v jazycích celého světa objevilo relativně pozdě. Ve skutečnosti se objevilo až po slovech pro červenou, žlutou, černou a bílou barvu.
Na celém světě má barva značný význam, přesto je v říši přírody téměř nemožné najít pravou modrou. Čím je tato barva tak jedinečná a vzácná? A jak se ji příroda naučila vytvářet? Prolistujte si tuto galerii a zjistěte to.