Imagen de una sola escala de un ala de mariposa, mostrando la transición de color de rojo a verde. Crédito:(c) Bodo Wilts
(Phys.org) —Un equipo internacional de investigadores ha dado otro paso hacia la comprensión del proceso por el cual las escamas de las alas de las mariposas desarrollan cristales que dan como resultado colores vívidos. En su artículo publicado en el sitio de acceso abierto Avances de la ciencia , el grupo describe los métodos que utilizaron para estudiar los cristales de escamas de las alas de la mariposa rayada —una negra y azul brillante originaria de partes de Colorado y el norte de México— y lo que encontraron.
Las mariposas cautivan a personas de todos los orígenes:sus colores brillantes y su estilo de vida indiferente de revolotear de flor en flor tienden a provocar sonrisas y sentimientos cálidos. Y aunque se ha documentado bien una comprensión general de la estructura física de las alas de la mariposa, el proceso por el cual llegan a la coloración nunca se ha descubierto; esto se debe a que ocurre en el transcurso de varios días dentro de sus capullos, donde las cámaras diminutas no funcionarían realmente. En este nuevo esfuerzo, los investigadores informan que han dado otro paso en el proceso de descubrimiento.
Investigaciones anteriores han demostrado que las alas de las mariposas están cubiertas de escamas con cristales de quitina llamados giroscopios en sus superficies; los giroscopios reflejan la luz de ciertas formas, creando la percepción de colores. Pero aún no está claro cómo se desarrollan los giroscopios para mostrar colores. En este nuevo esfuerzo, los investigadores observaron de cerca las escalas y los giroscopios utilizando varias técnicas de imagen, e informar sobre la búsqueda de algo nuevo.
Imágenes tomadas con microscopía electrónica de barrido, La microscopía óptica de gran aumento y la nanotomografía de rayos X revelaron giroscopios con un gradiente de tamaño definido y que no estaban interconectados. Desde la perspectiva de moverse a lo largo de una escala de un extremo al otro, los giroscopios en la superficie se hacen más grandes, lo que sugirió un proceso de crecimiento dinámico. Este hallazgo arroja dudas sobre las teorías anteriores que sugieren que los giroscopios se generaron a partir de lo que se ha descrito como una "plantilla plegada previamente".
Fotografías de T. opsenia, C. rubi, y mariposas P. sesostris adyacentes a imágenes de micrografías electrónicas de las estructuras a nanoescala que le dan a cada especie su distintiva coloración de alas. Crédito:(c) Bodo Wilts
Los investigadores sugieren que la estructura que presenciaron en una especie probablemente se encuentre en otras, y afirman que sus resultados se suman a la comprensión del desarrollo de las giroscopias, al mismo tiempo que ofrece pistas sobre cómo se desarrollan las estructuras celulares en otras criaturas como las mitocondrias o los cloroplastos.
Imagen muy ampliada de una sola escala de un ala de mariposa, que muestra la disposición a nanoescala de estructuras cristalinas llamadas giroscopios que son responsables de las propiedades ópticas únicas de la estructura. Crédito:(c) Bodo Wilts
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