Los ficólogos, dirigidos por la Dra. Silvia Vignoni del centro de investigación Stazione Zoologica Anton Dohrn en Nápoles, Italia, estudiaron dos especies de algas pardas, Fucus vesiculosus y Ascophyllum nodosum. Descubrieron que F. vesiculosus tiene una capa de protuberancias a nanoescala en su superficie que dispersan la luz y producen el efecto brillante, mientras que A. nodosum no tiene estas protuberancias y parece opaca.
El equipo utilizó una variedad de técnicas, incluida la microscopía electrónica y la obtención de imágenes espectroscópicas, para caracterizar las propiedades estructurales y ópticas de las dos especies de algas. Descubrieron que las protuberancias de F. vesiculosus están hechas de una proteína llamada laminarina, que es responsable de crear el efecto brillante.
La laminarina es un polisacárido soluble en agua que se encuentra en las paredes celulares de las algas pardas. Está compuesto por varias moléculas de glucosa unidas entre sí formando una cadena. La longitud y ramificación de las cadenas de laminarina pueden variar según la especie de alga.
En el caso de F. vesiculosus, las cadenas de laminarina son largas y ramificadas, lo que crea una estructura tridimensional que dispersa la luz y produce el efecto brillante. En A. nodosum, las cadenas de laminarina son más cortas y menos ramificadas, por lo que no dispersan la luz con tanta eficacia.
El equipo también descubrió que el efecto brillante depende de la longitud de onda. Las longitudes de onda de luz más cortas, como la luz azul, se dispersan con mayor eficacia que las longitudes de onda más largas, como la luz roja. Esta es la razón por la que F. vesiculosus parece brillar de color azul verdoso a la luz del sol.
Los investigadores creen que el efecto brillante de F. vesiculosus podría ser una adaptación que ayude al alga a evitar ser devorada por los depredadores. El efecto brillante puede hacer que las algas parezcan menos apetecibles para los depredadores, o puede disuadir a los depredadores al hacer que sea más difícil ver las algas.
El equipo ahora está investigando si el efecto brillante de las algas pardas podría usarse para otras aplicaciones, como el desarrollo de nuevas tecnologías y materiales ópticos. También están interesados en comprender cómo otros organismos marinos se adaptan a su entorno utilizando características estructurales y ópticas.