Los científicos descubrieron recientemente que pequeñas nanoestructuras multicapa dentro del cabello de una tarántula son responsables de su color vibrante. La ciencia detrás de cómo estas arañas espeluznantes desarrollaron su tono azul puede conducir a nuevas formas de mejorar las pantallas de computadora o TV usando biomimética.
Investigadores del Instituto de Oceanografía Scripps de la Universidad de California en San Diego y la Universidad de Akron descubrieron que muchas especies de tarántulas han desarrollado independientemente la capacidad de hacer crecer el cabello azul usando nanoestructuras en sus exoesqueletos, en lugar de pigmentos. El estudio, publicado el 27 de noviembre.cuestión de Avances científicos , es el primero en mostrar que las especies individuales evolucionaron por separado para obtener el mismo tono de un color no iridiscente, uno que no cambia cuando se ve desde diferentes ángulos.
Dado que el color azul de las tarántulas no es iridiscente, los investigadores sugieren que se puede aplicar el mismo proceso para hacer reemplazos de pigmentos que nunca se desvanecen y ayudan a reducir el deslumbramiento en los sistemas de visión gran angular en teléfonos, televisores y otros dispositivos.
"Existe una variedad sorprendentemente pequeña en el tono del azul producido por diferentes especies de tarántulas", dijo Dimitri Deheyn, investigador de Oceanografía Scripps que estudia la biomimética marina y terrestre y coautora del estudio. "Vemos que diferentes tipos de nanoestructuras evolucionaron paraproducir el mismo 'azul' en las ramas distantes del árbol genealógico de la tarántula de una manera que ilustra de manera única la selección natural a través de la evolución convergente ".
A diferencia de las mariposas y pájaros que usan nanoestructuras para producir colores vibrantes para atraer la atención de las hembras durante el cortejo de exhibición, las tarántulas tienen una visión pobre y probablemente desarrollaron este rasgo por una razón diferente. Si bien los investigadores aún no entienden los beneficios que las tarántulas recibensiendo azules, ahora están investigando cómo reproducir las nanoestructuras de tarántula en el laboratorio.
El estudio de tarántula es solo un ejemplo de la investigación de biomimética realizada en el laboratorio de Deheyn en Scripps Oceanography. En un artículo de portada en el 10 de noviembre de Chemistry of Materials, Deheyn y sus colegas publicaron nuevos hallazgos sobre la nanoestructura del polen de ambrosía,que muestra propiedades ópticas interesantes y tiene posibles aplicaciones de biomimética. Al transformar el polen en un material magnético con un recubrimiento especializado para darle más o menos reflectancia, la partícula podría adherirse de una manera similar a la del polen en la naturaleza al tiempo que puede ajustar suvisibilidad. Los investigadores sugieren que este diseño podría aplicarse para crear un nuevo tipo de tecnología de etiquetado o seguimiento.
Usando un microscopio de alta potencia, conocido como un sistema de imágenes hiperespectrales, Deheyn puede mapear el campo de color de una especie píxel por píxel, lo que se correlaciona con la forma y la geometría de las nanoestructuras y les da su color único.
"Esta tecnología única nos permite asociar la estructura con la propiedad óptica", dijo Deheyn. "Nuestra inspiración es aprender sobre cómo la naturaleza desarrolla rasgos únicos que podríamos imitar para beneficiar las tecnologías futuras".
Además de Deheyn, el Avances científicos los coautores del artículo incluyen a Bor-Kai Hsiung, Matthew Shawkey y Todd Blackledge de la Universidad de Akron.
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Materiales proporcionado por Universidad de California - San Diego . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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