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3 septiembre 2015 4 03 /09 /septiembre /2015 22:23

“Structural Basis for the Brilliant Colors of the Sapphirinid Copepods” J. Am. Chem. Soc., 2015, 137 (26)

 

The secret to the sea sapphire's colors -- and invisibility

 

Para los científicos, la estrategia al manipular la luz de los cangrejitos conocidos como zafiros de mar, podría usarse en el diseño de estructuras artificiales de cristal fotónico, estructuras a nanoescala que pueden manipular el flujo de fotones. Entre los posibles usos están los espejos y las pantallas ópticas, y las cubiertas reflectantes cambiables.




El truco de magia del zafiro de mar para volverse invisible


Las miniaturas marinas conocidas como zafiros de mar realizan un peculiar truco de magia cuando nadan: aparecen con colores iridiscentes azul, morado o verde, y al segundo se vuelven invisibles. Un equipo israelí de científicos demuestra que la transparencia y el cambio de color de estos crustàceos copèpodos se produce cuando las estructuras de cristal de sus espaldas varían en función del ángulo de reflexión. El hallazgo podría inspirar el desarrollo de nuevas tecnologías ópticas.

03/09/2015 - Sinc // Madrid


Los zafiros de mar (del género Sapphirina) viven en agua dulce o salada. Estos pequeños cangrejitos apenas visibles para el ojo humano, sorprenden por sus colores y su capacidad para volverse invisibles. Hasta ahora se desconocía el porqué de sus coloridas mudanzas y el proceso por el que de repente se vuelven transparentes.


Investigadores israelís han resuelto el misterio al analizar la composición de la capa de cristal sobre la espalda de los zafiros de mar machos, de colores llamativos e iridiscentes, mientras que las hembras son transparentes.


Para llegar a los resultados que se publican en Journal of the American Chemical Society, el equipo del Instituto Weizmann de Ciencias y la Interuniversity Institute for Marine Sciences (ambas instituciones de Israel) midió la reflectancia (que determina el color), y a continuación usó una técnica llamada crio-microscopia SEM para observar la organización de los cristales junto al material celular que los soporta.


Según los científicos, el color se debe a la iridiscencia, es decir, es el resultado de la luz reflejándose en estructuras periódicas. Los reflectores de más de una capa –un tipo de estructura conocida como cristal fotónico– están compuestos por finos y transparentes cristales de guanina –una de las cinco bases nitrogenadas que forman parte de los ácidos nucleicos encontrados en el ADN–.


“Las placas de guanina de los zafiros de mar se amontonan en matrices periódicas increíblemente precisas”, indican los científicos, intrigados por el proceso que da a cada una de estas especies su color único. Su análisis revela que el principal factor que determina si un animal será amarillo, azul o morado es el espacio que hay entre esas placas, controlado por una fina capa de material celular que las separa.


Así los expertos pudieron demostrar que la compleja disposición de las placas permite a ciertas Sapphirinidae desaparecer. Cuando ciertas especies de macho giran su espalda hacia la luz en un ángulo de 45 grados a la vez que realizan una maniobra de natación en espiral, la longitud de onda de la luz reflejada sale del rango de luz visible y pasa al ultravioleta invisible. La luz que llega directamente devuelve el color azul.


La distancia entre las placas es la que determina la longitud de onda de la luz y por lo tanto el color del organismo. “Cuanto más cerca estén las placas, más corta es la longitud de onda, es decir más azul es la luz que se refleja desde ellas”, dicen los autores.


Para los científicos, la estrategia de los zafiros de mar al manipular la luz podría usarse en el diseño de estructuras artificiales de cristal fotónico –estructuras a nanoescala que pueden manipular el flujo de fotones–. Entre los posibles usos están los espejos y las pantallas ópticas, y las cubiertas reflectantes cambiables.


Referencia bibliográfica:


Dvir Gur, Ben Leshem, Maria Pierantoni, Viviana Farstey, Dan Oron, Steve Weiner, y Lia Addadi. “Structural Basis for the Brilliant Colors of the Sapphirinid Copepods” J. Am. Chem. Soc., 2015, 137 (26), pp 8408–8411 DOI: 10.1021/jacs.5b05289

15/07/2015 These tiny, little-known copepods appear to flash in and out of existence, and scientists are figuring out their trick. Their findings could inspire the next generation of reflective coatings and other optical technologies. For more on this research, go to http://pubs.acs.org/stoken/presspac/p....

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Published by Malcolm Allison H malcolm.mallison@gmail.com
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  • : Ecología y sostenibilidad socioambiental, énfasis en conservación de ríos y ecosistemas, denuncia de impacto de megaproyectos. Todo esto es indesligable de la política y por ello esta también se observa. Ecology, social and environmental sustainability, emphasis on conservation of rivers and ecosystems, denounces impact of megaprojects. All this is inseparable from politics, for it, the politics is also evaluated.
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  • Malcolm Allison H malcolm.mallison@gmail.com
  • Biólogo desde hace más de treinta años, desde la época en que aún los biólogos no eran empleados de los abogados ambientalistas. Actualmente preocupado …alarmado en realidad, por el LESIVO TRATADO DE(DES)INTEGRACIÓN ENERGÉTICA CON BRASIL
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