VEDA NA DOSAH – váš zdroj informácií o slovenskej vede

Prečo sú modré zvieratá raritou?

Galina Lišháková

Ich farba je zväčša optický klam spôsobený hrou svetla v nanoštruktúre pokožky či peria.

Papagáj Ara hyacintová (anodorhynchus hyacinthinus). Zdroj: iStockphoto.com

Ara hyacintová (Anodorhynchus hyacinthinus). Zdroj: iStockphoto.com

Zhruba pred 540 miliónmi rokov bola Zem krajinou nevidiacich. Živočíchy nemali oči, a preto neboli potrebné ani farby. Prvým zvieraťom, ktorému sa vyvinulo oko, bol trilobit, vzdialený príbuzný pavúkov a krabov. Netrvalo dlho a vyvinuli sa mu silné chápadlá, ústne ústrojenstvo a stal sa aktívnym predátorom. „So vznikom oka sa začali vyvíjať farby. Zrazu mohla farba slúžiť ako maják, upozorňovať predátory na to, že je zviera nebezpečné alebo, naopak, že si na ňom dobre pochutnajú,“ vysvetľuje Andrew Parker, biológ z Natural History Museum v Londýne, vo svojej knihe Žmurknutím oka (In the Blink of an Eye).

Farba mimikri súvisí s jedálnym lístkom

Drvivá väčšina zvierat so žltým, oranžovým a červeným mimikri dosahuje svoje sfarbenie vďaka potrave obsahujúcej červené farbivo, keratín. Veľa farieb v prírode vzniká vďaka farebným chemickým látkam, ktoré absorbujú svetlo určitej vlnovej dĺžky. Slnečný lúč totiž obsahuje elektromagnetické žiarenie rozličných vlnových dĺžok a to sa láme pod rozličnými uhlami. V závislosti od toho potom vidíme červenú, oranžovú, žltú, zelenú, fialovú či modrú.

Rozptyl svetla na bublinkách

V prírode sa svetlo rozptyľuje na vzdušných dutinkách v tkanive, na čiastočkách tuku, proteínov, keratínu alebo na kryštáloch guanínu, ktorý je jednou zo základných zložiek DNA. Práve tie prispievajú k tomu, že vidíme modrú. Zväčša totiž susedia s vrstvou melanínu, tmavého farbiva, a keď melanín pohltí všetko nerozptýlené svetlo, výsledkom je modrá. Rozdiely v modrej farbe sa vytvárajú absolútne presnou reguláciou veľkosti jednotlivých vzduchových bublín až do 10 nanometrov.

Motýľ Modráčik obyčajný (polyommatus icarus). Zdroj: iStockphoto.com

Motýľ modráčik obyčajný (polyommatus icarus). Zdroj: iStockphoto.com

Väčšina zvierat nie je schopná vytvoriť modrý pigment na základe potravy. Je to trik štruktúry, ktorý vedci dobre analyzovali najmä na modrom perí vtákov. „Vtáky vyvinuli nový druh optických technológií. Dokážu usporiadať bunky, napríklad bunky peria, spôsobom, pri ktorom odrážajú takú časť svetelných lúčov, že pôsobia ako modré,“ hovorí ornitológ Richard Prum z Yalovej univerzity. Príroda sa takto rafinovane pohrala napríklad so štruktúrou peria ary hyacintovej (Anodorhynchus hyacinthinus) z Južnej Ameriky.

Platí to však aj pre iné modré živočíchy, napríklad motýle. Blue Morpho, jedny z najkrajších motýľov na svete, sú modré vďaka štruktúre šupiniek na povrchu krídel. Keď si ich priblížite pomocou mikroskopu, uvidíte štruktúru zostavenú z útvarov podobných kostre vianočného stromčeka bez ihličia. V jej spodnej časti sa nachádza pigment, ktorý absorbuje rozptýlené červené a zelené svetlo, tým pádom modrá, ktorá vzniká odrazom svetla na tejto štruktúre, je ešte čistejšia.

Fuzac_alpsky_iStock-1254008465.png

Fuzáč alpský (Rosalia alpina). Zdroj: iStockphoto.com

Chrobák, slizniak aj motýľ

Modré zvieratá môžete „stretnúť” aj v slovenskej prírode. V bukových lesoch žije fuzáč alpský (Rosalia alpina) s pruhovanými modročiernymi tykadlami a čiernymi fliačkami na modrých krovkách. Pod lupou vidno, že najväčšiu časť jeho tela pokrýva hustá srsť z veľmi jemných, svetlomodrých, modrošedých a tmavomodrých chĺpkov, ktoré mu umožňujú lepšie splynúť s bukovým listom. Pre vyrubovanie pôvodných starých bučín sa však tento chrobák na našom území vyskytuje čoraz zriedkavejšie. Fuzáč alpský patrí medzi chránené druhy, ktoré sú ohrozené.

Aj odtieň jasnej oblohy na krídlach motýľa modráčika obyčajného (Polyommatus icarus) zabezpečuje odraz svetla v nanoštruktúre. Zazriete ho na lúkach, poliach, okrajoch lesov a pri vodných plochách. Modrý je len samček, samička je nenápadne hnedá. Vyskytujú sa hojne a nepatria medzi chránené živočíchy.

slizniak karpatský_Bielzia coerulans_Foto_Tamara_Leontievova

Slizniak karpatský (Bielzia coerulans). Foto: Tamara Leontievová

Chránený a veľmi vzácny je však slizniak karpatský (Bielzia coerulans), ktorý patrí medzi karpatské endemity, čiže sa vyskytuje len v karpatských listnatých a zmiešaných lesoch. Cestu vám s väčšou pravdepodobnosťou skríži, keď je vlhko. Za svoje sfarbenie vďačí cyanínu, modrému farbivu v pokožke.

Zdroje: Independent, Yale Alumni Magazine, biomonitoring.sk, Researchgate.net, Quark.sk,

 

 

Operačný program MSSR

Investícia do Vašej budúcnosti
Tento projekt je podporený z Európskeho fondu regionálneho rozvoja

Táto webová stránka vznikla vďaka podpore v rámci Operačného programu Integrovaná infraštruktúra pre projekt: Podpora národného systému pre popularizáciu výskumu a vývoja
(kód ITMS: 313011T136), spolufinancovaný zo zdrojov Európskeho fondu regionálneho rozvoja.